Šiandien „Sloan Digital Sky Survey-III“ (SDSS-III) skleidžia didžiausią visų laikų padarytą skaitmeninį dangaus vaizdą ir yra nemokamas visiems. Tik kiek didelis? Įeik į vidų ir sužinok ...
Remiantis Amerikos astronomijos draugijos pranešimu spaudai, vaizdas buvo sudarytas per pastarąjį dešimtmetį nuo
milijonai 2,8 megapikselių vaizdų, tokiu būdu sukuriant daugiau nei trilijono pikselių spalvotą vaizdą. Tik kaip tai susiję? Net didelio formato profesionali CCD kamera sukurs tik apie 11 milijonų pikselių ir tikrai didelį ekraną, kad būtų galima peržiūrėti - tačiau šis terapikselių vaizdas yra toks didelis ir detalus, kad norint pamatyti pilną skiriamąją gebą, prireiks 500 000 didelės raiškos televizorių. Ar gali įsivaizduoti?! „Šis įvaizdis suteikia galimybių ateinantiems metams įgyvendinti daugybę naujų mokslinių atradimų“, - atvirauja Bobas Nicholis, Portsmuto universiteto profesorius ir SDSS-III bendradarbiavimo mokslinis atstovas.
Iš kur atsirado šis didžiulis astrofotikas? Naujas vaizdas yra naujų duomenų, kuriuos šiandien išleido SDSS-III bendradarbiavimas 217-ajame Amerikos astronomijos draugijos susirinkime Sietle, pagrindas. Ši nauja informacija, kartu su ankstesniais duomenų leidimais, kuriais ji remiasi, suteikia astronomams išsamiausią vaizdą apie kada nors sukurtą naktinį dangų. SDSS duomenys jau buvo naudojami aptikti beveik pusę milijardo astronominių objektų, įskaitant asteroidus, žvaigždes, galaktikas ir tolimus kvazarus. Šiandien išleidžiamos ir naujausios, tiksliausios visų šių objektų padėtys, spalvos ir formos. (Laikas atnaujinti mūsų programines programas!) „Tai yra vienas didžiausių užmojų mokslo istorijoje“, - sako profesorius Mike'as Blantonas iš Niujorko universiteto, vadovaujantis duomenų archyvo darbui SDSS-III. Blantonas ir daugelis kitų mokslininkų ištisus mėnesius dirbo rengdami visų šių duomenų išleidimą. „Šie duomenys bus palikimas amžiams“, - aiškina Blantonas, „kadangi iki šiol vis dar naudojami tokie ambicingi dangaus tyrimai, kaip 1950-ųjų„ Palomar Sky Survey “.“ Ir kas iš mūsų nepanaudojo POSS programos norėdamas patvirtinti tai, ką matėme ar galbūt netikėtai pagavo astrofotografijoje? „Mes tikimės, kad SDSS duomenų galiojimo laikas bus toks“, - komentuoja Blantonas.
Taigi kada visa tai prasidėjo? Vaizdas buvo pradėtas kurti 1998 m., Naudojant tuo metu didžiausią pasaulyje skaitmeninį fotoaparatą: 138 megapikselių vaizdo detektorių, skirtą 2,5 metro teleskopo gale Apache Point observatorijoje, Naujojoje Meksikoje, JAV. Per pastarąjį dešimtmetį „Sloan“ skaitmeninio dangaus tyrimas nuskenavo trečdalį viso dangaus. Dabar ši vaizdo kamera nebenaudojama ir ji teisėtai taps nuolatinės Smithsonian kolekcijos dalimi, pripažįstant jos indėlį į astronomiją. „Buvo nuostabu matyti iš šio fotoaparato gautus mokslo rezultatus“, - sako Connie Rockosi, Kalifornijos universiteto Santa Kruze astronomas, kuris pradėjo dirbti su fotoaparatu 1990-aisiais kaip bakalauro studentas kartu su profesoriumi Jimu Gunnu. Prinstono universiteto astronomijos mokslų daktaras ir SDSS-I / II projekto mokslininkas. Iki šiol visa „Rockosi“ karjera buvo panaši į SDSS fotoaparato istoriją. „Maža to, kad šis fotoaparatas pasitraukė, yra aštrus jausmas, nes aš su juo dirbu beveik 20 metų“, - sako ji.
Bet kas toliau? Dėl tokios neįtikėtinos skiriamosios gebos, milžiniškas vaizdas taps kertiniu akmeniu naujiems Visatos tyrimams naudojant SDSS teleskopą. Šie tyrimai remiasi kitomis duomenų formomis, tokiomis kaip spektrai - astronominė technika, naudojama specialiais instrumentais, skirstančiais žvaigždės ar galaktikos šviesą į jos komponentų bangos ilgį. Spektrai gali būti naudojami norint rasti atstumus iki tolimų galaktikų ir skirtingų savybių (pvz., Temperatūros ir cheminės sudėties)
žvaigždžių ir galaktikų tipai. „Mes patobulinome esamus SDSS instrumentus ir naudojame juos matuojant atstumus iki daugiau nei milijono šiame vaizde aptiktų galaktikų“, - aiškina Davidas Schlegelis, Lawrence'o Berkeley nacionalinės laboratorijos astronomas ir pagrindinis naujojo SDSS-III tyrėjas. Baryono svyravimo spektroskopinis tyrimas (BOSS). Schlegel
paaiškina, kad atstumų iki galaktikų matavimas užima daug daugiau laiko nei paprasčiausias jų fotografavimas, tačiau mainais jis pateikia išsamų galaktikų pasiskirstymo erdvėje trimatį žemėlapį. Tai yra tokio tipo tikslumas, apie kurį galėjome tik pasvajoti prieš penkis dešimtmečius.
Kaip rašoma pranešime spaudai, BOSS pradėjo rinkti duomenis 2009 m. Ir tęsis iki 2014 m., - aiškina Schlegel. Baigęs „BOSS“ bus didžiausias kada nors padarytas 3D 3D galaktikų žemėlapis, praplečiantis originalų SDSS galaktikų tyrimą ir apimantis daug didesnį Visatos tūrį. BOSS tikslas yra tiksliai išmatuoti, kaip pasikeitė vadinamoji „tamsi energija“ per paskutinę Visatos istoriją. Šie matavimai padės astronomams suprasti šios paslaptingos medžiagos prigimtį. „Tamsi energija yra didžiausias iššūkis, su kuriuo šiandien susiduria mokslas, - sako Schlegelis, - o SDSS ir toliau rodo kelią bandydama išsiaiškinti, koks tai prakeiksmas!“ Be „BOSS“, SDSS-III bendradarbiaujant buvo tiriamos šimtų tūkstančių žvaigždžių savybės ir judesiai mūsų Paukščių Tako galaktikos išorinėse dalyse. Tyrimas, žinomas kaip „Sloan Extension for Galactic Understanding and Exploration“ arba SEGUE, pradėtas prieš kelerius metus, tačiau dabar jis buvo baigtas kaip dalis pirmųjų SDSS-III metų.
Reikia daugiau? Kartu su šiandien išleidžiamu atvaizdu, SEGUE astronomai taip pat išleidžia didžiausią kada nors paleisto išorinės galaktikos žemėlapį. „Šis žemėlapis buvo naudojamas žvaigždžių pasiskirstymui mūsų galaktikoje tirti“, - sako SEGUE vyriausiasis tyrėjas Rockosi. „Mes radome daugybę žvaigždžių srautų, kurie iš pradžių priklausė kitoms galaktikoms, kurias sudraskė mūsų pieno kelio sunkumas. Mes ilgai galvojome, kad galaktikos vystosi susiliedamos su kitomis; SEGUE pastebėjimai patvirtina šį pagrindinį vaizdą. “
Taigi kas bus toliau? SDSS-III taip pat vykdo du kitus mūsų galaktikos tyrimus per 2014 m. Pirmasis, vadinamas MARVELS, naudos naują instrumentą, kad pakartotinai išmatuotų maždaug 8500 arti esančių žvaigždžių, tokių kaip mūsų pačių Saulė, spektrus, ieškodamas signalinių lempučių, kurias sukelia didelis Jupiteris- kaip planetos, skriejančios aplink jas. Prognozuojama, kad MARVELS aptiks apie šimtą naujų milžiniškų planetų, taip pat potencialiai ras panašų skaičių „rudųjų nykštukių“, kurie yra tarp masyviausių planetų ir mažiausių žvaigždžių. Antrasis tyrimas yra APO galaktikos evoliucijos eksperimentas (APOGEE), kuriame naudojamas vienas didžiausių kada nors sukurtų infraraudonųjų spindulių spektrografų, kad būtų atliktas pirmasis sistemingas žvaigždžių tyrimas visose mūsų galaktikos dalyse; net žvaigždės kitoje mūsų galaktikos pusėje už centrinės iškyšulio. Tokias žvaigždes tradiciškai sunku ištirti, nes jų matomą šviesą užgožia didelis kiekis dulkių, esančių mūsų galaktikos diske. Tačiau dirbdamas ilgesniais infraraudonųjų spindulių bangos ilgiais, APOGEE gali juos ištirti labai išsamiai, taip atskleisdamas jų savybes ir judesius, norėdamas ištirti, kaip sudėti skirtingi mūsų galaktikos komponentai. „SDSS-III yra nuostabiai įvairus projektas, sukurtas remiantis originalių SDSS ir SDSS-II tyrimų palikimu“, - apibendrina Nicholis. „Šis vaizdas yra šimtų žmonių dešimtmečių darbo kulminacija ir jau sukūrė daugybę neįtikėtinų atradimų. Astronomija turi senas tradicijas, kad visi tokie duomenys būtų laisvai prieinami visuomenei, ir
mes tikimės, kad visiems tai patiks tiek, kiek mes turime “.
Aš tikiu, kad mes…
(SDSS-III duomenų išleidimo aštuoni (DR8) galima rasti tinklalapyje http://www.sdss3.org/dr8. Visi duomenys, paskelbti kaip DR8 dalis, yra laisvai prieinami kitiems astronomams, mokslininkams ir visuomenei. Techninių žurnalų straipsniai aprašantys DR8 ir SDSS-III projektą, yra „arXiv“ el. spausdinimo serveryje (http://arxiv.org).)
Kreditai: Amerikos astronomijos draugijos pranešimas spaudai, M. Blantonas ir SDSS-III.
