Astronomii au creat cea mai mare hartă cerească vreodată, formată din mai mult de un miliard de galaxii

Un grup de galaxii poreclit Septul Copeland din constelația Leu. Folosind imagini de la Observatorul Național Kitt Peak și de la Observatorul American Cerro Tololo, astronomii au creat cea mai mare hartă a cerului, cuprinzând peste un miliard de galaxii. Lansarea celor mai recente date ambițioase DESI Legacy Imaging Surveys pune bazele unui sondaj de pionierat de 5 ani al Instrumentului Spectroscopic al Energiei Întunecate (DESI), care își propune să ofere noi informații despre natura energiei întunecate. Credit: KPNO / CTIO / NOIRLab / NSF / AURA / Legacy Imaging Survey

Harta Giant Sky stabilește scena pentru Sondajul DESI ambițios

Folosind imagini de la Observatorul Național Kitt Peak și de la Observatorul American Cerro Tololo, astronomii au creat cea mai mare hartă a cerului, cuprinzând peste un miliard de galaxii. A noua și ultima dată ambițioasă DESI Legacy Imaging Surveys stabilește scena pentru un sondaj de pionierat de 5 ani cu Instrumentul de Spectroscopie a Energiei Întunecate (DESI), care își propune să ofere noi informații despre natura energiei întunecate. Harta a fost lansată astăzi în cadrul reuniunii Societății Astronomice Americane din ianuarie 2021.

Timp de milenii, oamenii au folosit hărți pentru a înțelege și naviga lumea noastră și a o situa în context: ne bazăm pe hărți pentru a arăta unde suntem, de unde venim și unde mergem. Hărțile astronomice urmează această tradiție pe scară largă. Ei ne plasează în cosmos și ne spun povestea istoriei și destinului Universului: se va extinde pentru totdeauna, acum își accelerează expansiunea datorită unei cantități necunoscute numite energie întunecată. Hărțile astronomice pot ajuta la explicarea a ceea ce este această energie întunecată și de ce există.


Pentru a profita de această oportunitate, este nevoie de o hartă fără precedent, care să descrie galaxiile slabe mai uniform ca niciodată și pe o zonă mai largă a cerului. Pentru a face față acestei provocări, astronomii au creat o nouă hartă bidimensională a cerului, cea mai mare realizată vreodată în ceea ce privește acoperirea cerului, sensibilitatea și numărul de galaxii cartate.

Printre cele peste 1 miliard de galaxii de pe hartă, astronomii vor selecta zeci de milioane de galaxii pentru a studia în continuare cu Instrumentul de spectroscopie a energiei întunecate (DESI) pentru a construi cea mai mare hartă 3D încercată vreodată. Rezultatele sondajului DESI, care va fi realizat la Observatorul Național Kitt Peak (KPNO) în cadrul programului NOIRLab al National Science Foundation, va oferi în cele din urmă noi perspective asupra naturii energiei întunecate.

Noua hartă este rezultatul DESI Legacy Imaging Surveys. Efortul de 6 ani este ambițios, observând 1405 de nopți în trei telescoape, date de la un telescop spațial, 150 de observatori și alți 50 de cercetători din întreaga lume, 1 petabyte de date. (1000 trilioane de octeți) și 100 de milioane de ore CPU pe unul dintre cele mai puternice computere din lume. Imaginile au fost realizate la KPNO și la Cerro Tololo American Observatory (CTIO), de asemenea un program NOIRLab, și completează imaginile. NASAMisiune Wide-Field Infrared Survey Explorer (WISE). Datele au fost reduse la Centrul Național de Cercetare Științifică Computațională în Energie (NERSC) al Berkeley Lab.

Harta ocupă jumătate din cer, are peste 10 trilioane de pixeli în mod digital, este echivalentul unui mozaic de 833.000 de fotografii de înaltă rezoluție și este unul dintre cele mai profunde studii cerești făcute vreodată. „Aceasta este cea mai mare hartă de aproape orice dimensiune,”, A spus David Schlegel, om de știință în proiectul DESI, care a regizat și proiectul de imagine. Schlegel este astrofizician la Laboratorul Național Lawrence Berkeley (Laboratorul Berkeley) din cadrul Departamentului Energiei, cea mai importantă organizație de cooperare internațională pentru DESI.

Arjun Dey, om de știință al proiectului DESI al NOIRLab, a condus două dintre cele trei sondaje de imagine, cu Nicholas U. Mayall în calitate de om de știință pentru Legacy Survey (MzLS) din banda z Mayall văzut de camerele Mosaic3. Telescop la KPNO și cu Schlegel în calitate de om de știință în cadrul sondajului legat al camerei cu energie întunecată (DECaLS) pentru cercetare la telescopul de 4 metri Víctor M. Blanco al DECAM la CTIO din Chile.

Al treilea sondaj este Beijing-Arizona Sky Survey (BASS) văzut de Bok într-un telescop de 2,3 metri, care este deținut și operat de Universitatea din Arizona și operat de KPNO.

Dey a spus că efortul colectiv al celor trei anchete “a fost cel mai aprofundat și uniform sondaj al cerului realizat vreodată. A fost foarte interesant să participi”.

Parteneriatul DESI va selecta 35 de milioane de galaxii și 2,4 milioane de quasare pe hartă – unele variind de la 12 miliarde de ani lumină – la ancheta DESI. Pe parcursul a cinci ani de operațiuni, DESI va crea o hartă 3D gigantică a Universului măsurând distanțele galaxiilor și viteza cu care se îndepărtează de noi. Pentru a face aceste măsurători, DESI va lua amprenta unei galaxii măsurând spectrul acesteia: lumina din galaxiile individuale va fi împrăștiată în benzi subțiri de culoare.

Captarea spectrelor atât de multe galaxii necesită atât de repede un grad înalt de automatizare. DESI – 5000 este echipat cu roboți rotativi și automatizați, fiecare cu un cablu subțire de fibră optică care poate indica o singură galaxie – conceput pentru a măsura spectrele a 5000 de galaxii simultan. Rezultatele vor oferi în cele din urmă noi perspective asupra misterioasei energii întunecate care determină expansiunea rapidă a Universului.

Căutarea unei înțelegeri a naturii energiei întunecate a dus la mari oportunități de a fi găsite în alte domenii ale astronomiei. Adam Bolton, directorul Centrului de Științe și Date al Comunității NOIRLab, explică: „Pentru a rezolva unele dintre cele mai mari mistere ale fizicii de bază de astăzi, ei ne încurajează să creăm baze de date digitale uriașe de stele și galaxii, adoptând în același timp o nouă abordare a minelor de date. le permite să facă descoperiri astronomice suplimentare ”.

La finalizarea sondajelor DESI Legacy Imaging, toate datele au fost furnizate comunității științifice și publicului. Această ultimă versiune, cunoscută sub numele de Data Release 9, a fost realizată mai devreme decât celelalte opt versiuni intermediare.

NOIRLab va duce aceste produse de date în Arhiva de date Astro, de la imagini originale preluate în telescoape la cataloage care informează pozițiile și alte proprietăți ale stelelor și galaxiilor. Astro Data Lab oferă, de asemenea, cataloage ca bază de date, astfel încât astronomii să poată analiza cu ușurință instrumentele și serviciile Astro Data Lab și să le încrucișeze cu alte seturi de date, oferind mai multe oportunități de descoperire. În plus, Astro Data Lab oferă astronomilor aplicații științifice și tutoriale pentru a ajuta în cercetare. Datele DESI Legacy Imaging Surveys au fost deja utilizate în multe alte proiecte de cercetare,[1][2] inclusiv eforturile științifice ale cetățenilor care folosesc înțelepciunea oamenilor.[3]

Note

  1. Un studiu folosește un algoritm de învățare automată pentru a identifica automat fenomenele de distorsiune a luminii cunoscute sub numele de lentile gravitaționale în datele sondajului DESI.
  2. Un alt studiu folosește spectroscopia Sloan Digital Sky Survey împreună cu imaginile Legacy Surveys pentru a dezvălui prezența găurilor negre active în galaxii și ne oferă o previzualizare a unei populații mari de galaxii active care poate fi găsită cu sondajul spectroscopic DESI. Această lucrare este condusă de astronomul NOIRLab Stephanie Juneau.
  3. Proiectul științific Backyard Worlds: Planet 9 necesită sprijinul publicului larg pentru a găsi o posibilă nouă planetă în sistemul nostru solar, căutând obiecte care se mișcă în date. Participanții au descoperit noi lumi proaspete în jurul soarelui – obiecte care sunt mai masive decât planetele, dar mai ușoare decât stelele, cunoscute sub numele de pitici bruni. Unele dintre acestea sunt unele dintre cele mai tari pitici maro cunoscute, altele sunt aproape de temperatura Pământului și sunt suficient de proaspete pentru a stoca nori de apă. Recent a fost publicată cea mai mare hartă a piticilor bruni din cartierul nostru. Backyard Worlds este condus de astronomul Aaron Meisner NOIRLab și membru al DESI.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

„Tirani” adolescenți – Descendenții dinozaurului sălbatic – Explicați diversitatea dinozaurilor?

Noi cercetări sugerează că generații de dinozauri carnivori gigantici, cum ar fi Tyrannosaurus rex, și-ar fi remodelat radical comunitățile cu specii mai mici concurente....

Limitele de date pot fi șterse cu antene optice noi și „inele luminoase”

Cercetătorii de la Universitatea din California, Berkeley, au găsit o nouă modalitate de a valorifica proprietățile undelor de lumină care pot crește cantitatea de...

Primul studiu științific al eficacității vaccinului COVID-19 din lumea reală – rezultatele aici

Primul studiu pe scară largă, evaluat de colegi, cu privire la eficacitatea sa din lumea reală COVID-19 Vaccinul a fost publicat de Institutul de...

„Cel mai dur grup de găuri negre” detectat de undele gravitaționale ar putea fi de fapt fuziunea stelelor din Boson

Reprezentare artistică a coliziunii a două stele de boson cu unde gravitaționale emise. Credite: Nicolás Sanchis-Gual și Rocío García-Souto O echipă internațională condusă de...

Procesul de tratament în rara morgă „carapace noroioase” a mumiei egiptene a fost expus – acesta este un caz de eroare

O figură mumificată și un sicriu în colecția Nicholson a Muzeului Aripii Chau Chuck de la Universitatea din Sydney. O persoană mumificată înfășurată...

Newsletter

Subscribe to stay updated.