science >> Wetenschap >  >> Astronomie

20e verjaardag van het eerste licht voor SDSS-telescoop

Een kaart die iets laat zien van wat de Sloan Digital Sky Survey de afgelopen twintig jaar heeft ontdekt. De stippen tonen de afstand tot verschillende hemelobjecten die de SDSS heeft ontdekt. De horizontale as van de kaart is gelabeld in lichtjaren, die zich uitstrekt van ons eigen zonnestelsel tot de meest afgelegen uithoeken van het heelal. Voorbeeldafbeeldingen bovenaan tonen enkele dingen die de SDSS heeft gezien. Krediet:V. Belokurov, M.R. Blanton, A. Bonaca, X. Ventilator, MC Geha, RH Lupton, de SDSS-samenwerking

Deze week markeert de twintigste verjaardag van het "eerste licht" voor de telescoop achter de Sloan Digital Sky Survey (SDSS), die verreweg de grootste driedimensionale kaart van het heelal ooit heeft gemaakt. Vroeg in de ochtend van 10 mei, 1998, de waarnemers en ingenieurs richtten de Sloan Foundation Telescope op de hemelevenaar en het licht ging door naar de buitengewoon gevoelige camera van het onderzoek. Toen de dageraad aanbrak na een lange nacht werken, SDSS-waarnemer Dan Long mailde zijn gebruikelijke waarnemerslogboek met een samenvatting van wat er gebeurde. Na het beschrijven van de technische details van de waarnemingen, en voordat we een reeks nieuw geïdentificeerde problemen opmerken die moeten worden opgelost, hij schreef:“Wauw, wat een nacht!”

"Dat was het begin van ons onderzoek, en twintig jaar later gaan we nog steeds sterk, " zegt Michael Blanton, een professor aan de New York University en de directeur van SDSS-IV. "We plannen nu onze vijfde generatie, genaamd SDSS-V, en we gebruiken nog steeds dezelfde Sloan Foundation-telescoop."

De spiegel van de telescoop, 2,5 meter (8 voet) in diameter, is klein volgens de telescoopnormen voor astronomie, maar krachtig omdat het tegelijkertijd een groot deel van de lucht kan zien. Astronomen hebben het gebruikt om een ​​enorme, zeer gedetailleerde kaart - een kaart die een derde van de nachtelijke hemel beslaat, met metingen van honderdduizenden Melkwegsterren en afstanden tot meer dan vier miljoen sterrenstelsels. Alle gegevens die door de telescoop worden verzameld, zijn voor iedereen gratis online beschikbaar, en alle afbeeldingen zijn open toegang onder het Image Use Policy van de SDSS.

Deze kaart heeft een sleutelrol gespeeld in de astronomische geschiedenis, astronomen helpen meer te weten te komen over onze Melkweg, andere sterrenstelsels, verre zwarte gaten, de aard van donkere materie en donkere energie en ontelbare soorten sterren op manieren die men zich nooit had kunnen voorstellen toen het project begon.

De Sloan Foundation Telescope bij Apache Point Observatory in New Mexico, getoond op het moment van het eerste licht in mei 1998. Een vroege reeks afbeeldingen wordt gesuperponeerd op de lucht erachter getoond. Krediet:Dan Long (Apache Point Observatory

De SDSS heeft de uitdijing van het heelal nauwkeuriger dan ooit tevoren gemeten en in kaart gebracht hoe sterrenstelsels en grotere structuren in de loop van de kosmische tijd groeiden, helpen bij het vaststellen van ons huidige standaardmodel van kosmologie. Het ontdekte enkele van de dichtstbijzijnde sterren en de kleinste begeleidende sterrenstelsels bij ons eigen Melkwegstelsel, onthullen hoe onze melkweg groeide door kleinere melkwegstelsels te kannibaliseren. Het heeft de sterrenschijf van de Melkweg vollediger dan ooit tevoren bestudeerd. infraroodlicht gebruiken om door het verduisterende stof te turen. Het heeft het gehalte aan donkere materie van de Melkweg en verre sterrenstelsels bestudeerd, en vond enkele van de meest verre quasars bekend.

En misschien wel het belangrijkste, de SDSS heeft zijn opmerkelijke wetenschappelijke ontdekkingen gedaan en tegelijkertijd een nieuwe manier van wetenschap tot stand gebracht. Sinds 2001, het project heeft al zijn gegevens vrij beschikbaar gesteld aan het publiek in een reeks van ongeveer jaarlijkse gegevensreleases - meest recentelijk met Data Release 14 in juli 2017. Het team dat de enquête heeft opgesteld en uitgevoerd, erkende dat de gegevens veel te rijk waren voor om er alle wetenschap uit te oogsten alleen, en dat het maximaliseren van het wetenschappelijke rendement de hele wereldwijde gemeenschap van astronomen zou vereisen. Als resultaat, een generatie astronomen is opgegroeid met het leren van hun vak met behulp van SDSS-gegevens. Bijna tienduizend astronomen hebben met SDSS-gegevens gewerkt, het publiceren van meer dan achtduizend wetenschappelijke artikelen, waardoor het de meest gebruikte dataset in de astronomie is.

Onderweg, SDSS kreeg de steun van tal van instellingen. Een kwart van de financiering voor SDSS komt van de Alfred P. Sloan Foundation, en ongeveer vijf procent is afkomstig van het Amerikaanse ministerie van Energie. De rest komt van meer dan vijftig universiteiten en onderzoeksinstellingen op vier continenten, die het allemaal zo belangrijk vinden voor hun wetenschappers dat ze hun tijd bijdragen, poging, en middelen om lid te worden van het project. De volgende stap, SDSS-V, zal in 2020 beginnen en het onverwachte blijven ontdekken door miljoenen sterren te observeren, sterrenstelsels en zwarte gaten aan de hele hemel.

Bij het Apache Point Observatorium, thuisbasis van de Sloan Foundation Telescope, astronomen komen deze woensdag bijeen, 9 mei 2018, ter gelegenheid van dit jubileum, herinner me de begindagen van het project, en bespreek de impact die het heeft gehad op het gebied van de astronomie. De telescoop herbergt niet langer een camera, maar het meet nog steeds elke nacht spectra van honderden hemellichamen - en wordt nog steeds beheerd door een toegewijd team van waarnemers en ingenieurs ter plaatse. Trouw aan het online karakter van de Sloan Digital Sky Surveys van de afgelopen 20 jaar, deze viering wordt live uitgezonden op internet, en betrek samenwerkingsleden uit het verleden en heden over alle delen van de wereld.

De kern van het project - de mensen die de gegevens krijgen waarvan zoveel van 's werelds astronomen afhankelijk zijn - wordt gevormd door het team van waarnemers en ingenieurs van Apache Point Observatory. Een handvol van het oorspronkelijke team dat de inspanningen in 1998 leidde, is nog steeds bij het project. Dan Long werd gepromoveerd tot Chief Telescope Engineer, een functie waarvan hij onlangs met pensioen is gegaan. Veel andere leden van het team zijn recentelijk toegetreden. Maar ze delen allemaal de opwinding die Dan Long de nacht van het eerste licht uitdrukte, en elke nacht brengt het vooruitzicht van nieuwe ontdekkingen die de manier waarop we ons universum zien veranderen en ervoor zorgen dat ze en ons zeggen "Wauw."