Het Pan-STARRS-project, waaronder astronomen van de Max Planck Institutes for Astronomy in Heidelberg en voor Extraterrestrial Physics in Garching, publiceert vandaag publiekelijk 's werelds grootste digitale luchtonderzoek. De catalogus is gebaseerd op 4 jaar observaties van 3/4 van de nachtelijke hemel en geeft uitgebreide informatie over meer dan 3 miljard sterren, sterrenstelsels en andere bronnen.

In mei 2010, de eerste panoramische onderzoekstelescoop en het snelle reactiesysteem of het Pan-STARRS-observatorium, een telescoop van 1,8 meter op de top van Haleakalā, op Maui, begonnen aan een digitale kaart van de lucht in zichtbaar en nabij-infrarood licht. Dit was het eerste onderzoek waarvan het doel was om de lucht keer op keer zeer snel te observeren, op zoek naar bewegende objecten en voorbijgaande of variabele objecten, inclusief asteroïden die mogelijk de aarde zouden kunnen bedreigen. Het onderzoek nam ongeveer vier jaar in beslag, en scande de lucht 12 keer in vijf filters.

De gegevens omvatten 3 miljard afzonderlijke bronnen, inclusief sterren, sterrenstelsels, en diverse andere objecten. De immense collectie bevat 2 petabyte aan data, wat overeenkomt met 40 miljoen archiefkasten met vier laden gevuld met tekst met enkele regelafstand. Al deze informatie moest goed worden gecatalogiseerd, zodat de astrofysische gemeenschap snel toegang kan krijgen tot de gegevens en deze kan exploiteren.

"De afgelopen drie jaar we hebben veel energie gestoken in het controleren van de kwaliteit van de gegevens en het definiëren van de meest bruikbare structuur voor de catalogus, " legt Dr. Roberto Saglia uit, die de Pan-STARRS-deelname leidde aan het Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics. "In meer dan 100 teleconferenties hebben we testresultaten besproken en verbeterd, zoals voor astrometrie of fotometrie voor geselecteerde hemelgebieden die eerder met andere telescopen zijn waargenomen. We hebben ook goed nagedacht over hoe we de afzonderlijke waarnemingen het beste kunnen combineren en hoe we de relevante informatie voor elk type object kunnen presenteren."

"Op basis van Pan-Starrs, onderzoekers kunnen afstanden meten, bewegingen en speciale kenmerken zoals de multipliciteitsfractie van alle nabije sterren, bruine dwergen, en van stellaire overblijfselen zoals, bijvoorbeeld witte dwergen. Dit zal de telling van bijna alle objecten in de zonneomgeving uitbreiden tot afstanden van ongeveer 300 lichtjaar", zegt Thomas Henning, directeur van de afdeling Planet and Star Formation van MPIA. "De Pan Starrs-gegevens zullen ook een veel betere karakterisering mogelijk maken van stervorming met een lage massa in stellaire clusters. Bovendien, we hebben ongeveer 4 miljoen stellaire lichtkrommen verzameld om Jupiter-achtige planeten in nauwe banen rond koele dwergsterren te identificeren om de fractie van dergelijke extrasolaire planetaire systemen te beperken."

"We hebben ook onze naaste buur in de gaten gehouden, de Andromeda-melkweg, waar we verschillende microlensing-gebeurtenissen en veel nieuwe Cepheïden-variabelen hebben gedetecteerd. Hierdoor konden we compacte donkere materie in M31 beter inperken en de afstandsnauwkeurigheid verbeteren, " concludeert Ralf Bender, directeur van MPE.

Maar Pan-STARRS reikt ook uit naar astronomische objecten buiten onze kosmische omgeving.

"Pan-STARRS1 bracht ons thuisstelsel in kaart, De melkweg, tot een nooit eerder bereikt detailniveau. Het onderzoek geeft, Voor de eerste keer, een diep en globaal beeld van een aanzienlijk deel van het vlak en de schijf van de Melkweg - een gebied dat gewoonlijk wordt vermeden door onderzoeken gezien de complexiteit van het in kaart brengen van deze dichte en stoffige gebieden", legt Hans-Walter Rix uit, directeur van de afdeling Galaxies and Cosmology van MPIA. "En Pan-STARRS1 gaat veel verder dan dat:de unieke combinatie van beelddiepte, gebied en kleuren stelden het in staat om de meeste van de meest verre bekende quasars te ontdekken:dit zijn de vroegste voorbeelden in ons universum dat gigantische zwarte gaten waren gegroeid in de centra van sterrenstelsels".

De uitrol van de data gebeurt in twee stappen. De release van vandaag is de "Static Sky, " wat het gemiddelde is van elk van de individuele tijdperken. Voor elk object, er is een gemiddelde waarde voor zijn positie, zijn helderheid, en zijn kleuren. Verder, voor elk object zal het mogelijk zijn om de stapelafbeelding in elk van de waargenomen kleuren te krijgen. Voor sterrenstelsels is er meer informatie, zoals hun helderheid voor verschillende diafragmagroottes en de omstandigheden om te zien. in 2017, de tweede set gegevens wordt vrijgegeven, het verstrekken van deze informatie voor elk afzonderlijk tijdperk, en ook om mensen toegang te geven tot de individuele beelden voor elke observatierun. De volledige database zal informatie bevatten over elk van de individuele snapshots die Pan-STARRS heeft gemaakt van een bepaald hemelgebied, en dat zal de volledige 2 petabytes aan gegevens voltooien.

"Onze volgende stap is dan het meten van de roodverschuiving - dat wil zeggen afstanden - van sterrenstelsels en andere kosmologische objecten, " legt Saglia uit. "We hebben deze informatie nodig om de verdeling van sterrenstelsels in alle drie de dimensies te analyseren. Vanuit deze structuur we kunnen dan de geometrie van het heelal afleiden en ons standaard kosmologische model verder beperken. Met de gegevens van de afzonderlijke tijdperken, we kunnen dan zelfs variabiliteit bestuderen in verre, actieve sterrenstelsels." De roodverschuivingsinformatie wordt ook toegevoegd aan de Pan-STARRS-catalogus.

De gegevens zijn toegankelijk via panstarrs.stsci.edu.