science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Dark Energy Survey publiceert de eerste drie jaar aan gegevens openbaar

Het volledige hemelgebied in kaart gebracht door de Dark Energy Survey en de 11 nieuw ontdekte sterrenstromen. Vier van de stromen in dit diagram -- ATLAS, Molonglo, Phoenix en Tucana III - waren eerder bekend. De anderen werden ontdekt met behulp van de Dark Energy Camera, een van de krachtigste astronomische camera's op aarde. Krediet:Dark Energy-enquête

Tijdens een speciale sessie die werd gehouden tijdens de bijeenkomst van de American Astronomical Society in Washington, gelijkstroom, wetenschappers van de Dark Energy Survey (DES) hebben vandaag de openbare publicatie van hun eerste drie jaar aan gegevens aangekondigd. Deze eerste grote release van gegevens uit de Survey bevat informatie over ongeveer 400 miljoen astronomische objecten, inclusief verre sterrenstelsels op miljarden lichtjaren afstand, evenals sterren in ons eigen sterrenstelsel.

DES-wetenschappers gebruiken deze gegevens om meer te weten te komen over donkere energie, de mysterieuze kracht die de uitdijing van het heelal versnelt, en presenteerden enkele van hun voorlopige kosmologische bevindingen in de speciale sessie. Als onderdeel van die sessie, DES-wetenschappers hebben vandaag ook de ontdekking aangekondigd van 11 nieuwe sterrenstromen, overblijfselen van kleinere sterrenstelsels die door onze Melkweg zijn verscheurd en verslonden.

De openbare publicatie van de eerste drie jaar van DES-gegevens komt tegemoet aan een toezegging die wetenschappers van het onderzoek hebben gedaan om hun bevindingen te delen met de astronomiegemeenschap en het publiek. De gegevens dekken de volledige DES-voetafdruk - ongeveer 5, 000 vierkante graden, of een achtste van de hele lucht - en omvatten ongeveer 40, 000 opnamen gemaakt met de Dark Energy Camera. De afbeeldingen komen overeen met honderden terabytes aan gegevens en worden vrijgegeven samen met catalogi van honderden miljoenen sterrenstelsels en sterren.

"Er zijn allerlei ontdekkingen die wachten om gevonden te worden in de gegevens. Terwijl DES-wetenschappers gefocust zijn op het gebruik ervan om meer te weten te komen over donkere energie, we wilden astronomen in staat stellen deze beelden op nieuwe manieren te onderzoeken, om ons begrip van het universum te verbeteren, ", zegt Brian Yanny, wetenschapper van het Dark Energy Survey Data Management-project van het Fermi National Accelerator Laboratory van het Amerikaanse ministerie van Energie.

"Het mooie van een groot astronomisch onderzoek als dit is dat het ook een deur opent naar vele andere studies, zoals de nieuwe sterrenstromen, " voegde Adam Bolton toe, associate director voor het Community Science and Data Center van het National Optical Astronomy Observatory (NOAO). "Nu de DES-gegevens beschikbaar zijn als een 'digitale hemel, ' voor iedereen toegankelijk, ik hoop dat deze gegevens zullen leiden tot de crowdsourcing van nieuwe en onverwachte ontdekkingen."

De Dark Energy Camera is gemonteerd op de Blanco-telescoop in Chili. Krediet:Fermilab

De DES-gegevens zijn online toegankelijk via https://des.ncsa.illinois.edu/releases/dr1.

De donkere energiecamera, het primaire observatie-instrument van de Dark Energy Survey, is een van de krachtigste digitale beeldapparatuur die er bestaat. Het werd gebouwd en getest bij Fermilab, het leidende laboratorium op de Dark Energy Survey, en is gemonteerd op de 4 meter lange Blanco-telescoop van de National Science Foundation, onderdeel van de Cerro Tololo Inter-American Observatory in Chili, een afdeling van NOAO. De DES-beelden worden verwerkt door een team van het National Center for Supercomputing Applications (NCSA) aan de Universiteit van Illinois in Urbana-Champaign.

"We zijn verheugd dat deze release van beeldvormingsgegevens van hoge kwaliteit nu toegankelijk is voor onderzoekers over de hele wereld, " zei Matias Carrasco Kind, DES vrijlating wetenschapper bij NCSA. "Terwijl DES is ontworpen met het doel donkere energie en donkere materie te begrijpen, de enorme hoeveelheid gegevens in deze afbeeldingen en catalogi zal nieuwe wetenschappelijke toepassingen opleveren, uitdagingen, en mogelijkheden voor ontdekking voor astronomen en datawetenschappers. In samenwerking, NCSA, NOAO en de LINEA-groep in Brazilië bieden de tools en middelen om toegang te krijgen tot deze rijke en robuuste dataset en deze te analyseren."

Een nieuwe ontdekking die door de dataset mogelijk is gemaakt, is de detectie van 11 nieuwe sterrenstromen rond onze Melkweg. Ons eigen sterrenstelsel is omgeven door een enorme halo van donkere materie, die een krachtige aantrekkingskracht uitoefent op kleinere, nabijgelegen sterrenstelsels. De Melkweg groeit door naar binnen te trekken, uit elkaar scheuren en absorberen van deze kleinere systemen. Als sterren worden weggerukt, ze vormen stromen door de lucht die kunnen worden gedetecteerd met behulp van de Dark Energy Camera. Toch, Sterrenstromen zijn buitengewoon moeilijk te vinden omdat ze zijn samengesteld uit relatief weinig sterren verspreid over een groot gebied van de hemel.

"Het is opwindend dat we zoveel sterrenstromen hebben gevonden, " zei astrofysicus Alex Drlica-Wagner van Fermilab. "We kunnen deze stromen gebruiken om de hoeveelheid te meten, verspreiding en klonterigheid van donkere materie in de Melkweg. Studies van stellaire stromen zullen helpen de fundamentele eigenschappen van donkere materie te beperken."

Deze afbeelding toont een deel van de lucht die in kaart is gebracht door de Dark Energy Survey. Stellaire stromen (inclusief eerder gevonden) kunnen worden gezien als geel, blauwe en rode strepen. Krediet:Dark Energy-enquête

Voorafgaand aan de nieuwe ontdekkingen door DES, slechts ongeveer twee dozijn stellaire stromen waren ontdekt. Velen van hen werden gevonden door de Sloan Digital Sky Survey, een voorloper van de Dark Energy Survey. De poging om nieuwe sterrenstromen in de Dark Energy Survey te detecteren, werd geleid door Nora Shipp, een afgestudeerde student van de University of Chicago.

"We zijn geïnteresseerd in deze stromen omdat ze ons leren over de vorming en structuur van de Melkweg en zijn halo van donkere materie. Stellaire stromen geven ons een momentopname van een groter sterrenstelsel dat wordt opgebouwd uit kleinere, Shipp zei. "Deze ontdekkingen zijn mogelijk omdat DES de breedste is, diepste en best gekalibreerde onderzoek dat er is."

Aangezien er geen algemeen aanvaarde naamgevingsconventie is voor stellaire stromen, de Dark Energy Survey heeft scholen in Chili en Australië bereikt, jonge studenten vragen om namen te kiezen. Studenten en hun docenten hebben samengewerkt om de stromen te vernoemen naar aquatische woorden in moedertalen uit het noorden van Chili en het inheemse Australië. Lees meer over de namen in Symmetry magazine.

Lees hier de papers uit de eerste jaren van DES-gegevens online:https://www.darkenergysurvey.org/dr1-data-release-papers/.

DES plant nog een grote openbare gegevensrelease, nadat het onderzoek is voltooid, die bijna twee keer zoveel belichtingen zal bevatten als in deze release.

"Dit resultaat is een uitstekend voorbeeld van hoe 'datamining' - het verkennen van grote datasets - leidt tot nieuwe ontdekkingen, " zei Richard Groen, directeur van de afdeling Astronomische Wetenschappen van de National Science Foundation (NSF). "NSF investeert in deze aanpak via ons stichtingbrede 'Harnessing the Data Revolution'-initiatief, die fundamenteel onderzoek in datawetenschap aanmoedigt. We verwachten een drumbeat van spannende ontdekkingen, vooral wanneer de gegevenssluizen van de Large Synoptic Survey Telescope worden geopend!"