天文学家创造了最大的天空地图,包括超过十亿的星系

Copeland Septet组星系

一群星系在狮子座星座中绰号绰号了。使用来自KITT山顶国家天文台和Cerro Toloolo非洲观测所的天文学家创造了最大的天空地图,包括十亿个星系。雄心勃勃的Desi遗留成像调查中的最终数据释放设定了与暗能谱仪器(DESI)进行接地5年调查的阶段,该仪器旨在为黑暗能量的性质提供新的见解。信用:KPNO / CTIO / NOILDAB / NSF / AURA /遗留成像调查

天空巨型地图为雄心勃勃的Desi调查奠定了阶段

使用来自KITT山顶国家天文台和Cerro Toloolo非洲观测所的天文学家创造了最大的天空地图,包括十亿个星系。第九和最终数据从雄心勃勃的释放德西传统成像调查设定了与暗能谱仪器(DESI)进行接地5年调查的舞台,旨在为深电能源的性质提供新的见解。该地图于今天1月2021年1月在美国天文学会的会议上发布。

几千年来,人类一直使用地图来理解和导航我们的世界,并将自己置于环境中:我们依靠地图来显示我们在哪里,我们从哪里来,我们要去哪里。天文地图在很大程度上延续了这一传统。它们将我们定位在宇宙中,并讲述了宇宙的历史和命运:它将永远膨胀,膨胀目前正在加速,因为一种未知的量称为暗能量。天文地图可能有助于解释这种暗能量是什么以及它存在的原因。


利用这种可能性需要一张前所未有的地图——一张比以往任何时候都更均匀、覆盖更大天空区域的暗淡星系的地图。为了迎接这一挑战,天文学家现在创造了一张新的二维天空地图这是在天空覆盖率,敏感度和映射星系的总数方面制造的最大。

从地图上超过10亿个星系中,天文学家将选择数千万个星系进行暗能量光谱仪器(DESI)的进一步研究,以构建有史以来最大的3D地图。DESI调查的结果将在Kitt Peak国家天文台(KPNO)进行,这是美国国家科学基金会NOIRLab的一个项目,最终将为暗能量的本质提供新的见解。

新地图是结果Desi遗留成像调查这是一项为期6年的雄心勃勃的计划,包括1405人用3台望远镜观测夜晚,用一架太空望远镜观测数年的数据,来自世界各地的150名观测者和50名其他研究人员,1拍字节(1000万亿字节)的数据,以及在世界上最强大的计算机之一上使用1亿CPU小时。这些图像是在KPNO和Cerro Tololo美洲天文台(CTIO)拍摄的,CTIO也是NOIRLab的一个项目,并辅以来自KPNO和Cerro Tololo的图像美国宇航局宽阔的红外测量探险家(明智)任务。伯克利实验室国家能源研究科学计算中心(NERSC)减少了数据。

地图占地面积的一半,数字汇总超过10万亿像素,这相当于833,000个高分辨率智能手机照片的马赛克,是最均匀的天空的最均匀,深度调查之一。“这是几乎任何措施最大的地图,David Schlegel说,他是DESI的联合项目科学家,也是成像项目的联合负责人。施莱格尔是能源部劳伦斯伯克利国家实验室(伯克利实验室)的天体物理学家,该实验室是国际DESI合作的主要机构。

Arjun Dey是Noirlab的Desi Project Scientic,Co-Led三种成像调查中的两个,作为Mayall Z频段调查(MZLS)的主要科学家,由MOSAIC3相机在Nicholas U. Mayall 4米上观察到的Mayall Z频段调查(MZL)克斯科普在KPNO,作为Ctio在智利的Ctio上的Doe-Blanco 4米望远镜上的Doe-Implied Deckam的暗能摄像机传统调查(贴花)的联合主导科学家。

第三次调查是北京亚利桑那天空调查(BASS)由亚利桑那大学拥有和经营的Bok 2.3米望远镜上观察到的北京 - 亚利桑那州的天空调查(Bass)。

戴伊说,这三次调查的共同努力“是迄今为止对天空进行的最统一、最深入的调查之一。”参与其中真的很令人兴奋。”

DESI合作项目将在地图上选择3500万个星系和240万个类星体——有些远至120亿光年——作为DESI调查的目标。在五年的工作中,DESI将通过测量星系的距离和它们远离我们的速度,绘制出一幅巨大的宇宙3D地图。为了进行这些测量,DESI将通过测量一个星系的光谱来获取其指纹:来自单个星系的光将分散成细色带。

捕获如此多的星系的光谱,这么快就需要高度的自动化。Desi - 配备了5000次旋转,自动机器人的阵列,每个都铺设了一个薄的光纤电缆,可以指向单个星系 - 旨在一次测量5000个星系的光谱。结果最终将对推动宇宙加速扩张的神秘暗能量提供新的见解。

寻求了解黑暗能源的本质导致了在其他天文学领域发现的主要机会。Adam Bolton, Director of NOIRLab’s Community Science and Data Center, explained: “To solve some of the biggest mysteries in fundamental physics today, we are driven to create huge digital databases of stars and galaxies, which in turn enable a new data-mining approach to making additional astronomical discoveries.”

随着Desi遗留成像调查的完成,所有数据都已向科学界和公众发布。该最终数据释放,称为数据版本9,已经在其他八个其他中间数据版本之前。

NoIrdab将在Astro数据存档中托管这些数据产品,从望远镜拍摄的原始图像到报告恒星和星系的职位和其他属性的目录。Astro Data Lab还将目录作为数据库服务,天文学家可以使用Astro数据实验室工具和服务轻松分析,并将其与其他数据集交叉匹配,为发现提供更多机会。此外,Astro Data Lab提供了天文学家,其中有一个示例的科学应用和教程,以协助他们的研究。Desi遗留成像调查数据已经用于许多其他研究项目,[1][2]包括利用人群智慧的公民科学努力。[3]

笔记

  1. 一项研究使用机器学习算法自动识别DESI调查数据中称为引力透镜的光弯曲现象。
  2. 另一项研究使用了斯隆数字巡天的光谱学和遗产巡天成像来揭示星系中活跃黑洞的存在,并为我们提供了DESI光谱学巡天将发现的大量活跃星系的预览。这项工作由诺伊实验室的天文学家斯蒂芬妮·朱诺领导。
  3. 公民科学项目后院世界:行星9征集了公众的帮助,通过搜索数据中的移动物体来寻找太阳系中可能的第九颗行星。参与者已经在太阳附近发现了新的冷世界——比行星大但比恒星轻的物体,被称为褐矮星。其中有几个是这是已知的温度最低的褐矮星,几乎没有接近地球的温度并冷却到含水云。最近我们附近的棕色矮人最大的地图发表了。后院世界是由奥龙梅斯纳,诺尔布的天文学家和Desi参与者联合领导。

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