Veel kleine stippen zonder duidelijk patroon:waar leken misschien melkgrijze foto's zien besprenkeld met wat eruitziet als willekeurige kruimels, is het genoeg om het hart van astronomen een slag te laten slaan. We hebben het over historische fotografische platen met negatieven van de nachtelijke hemel. Samen met het Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam en de universiteiten van Hamburg en Tartu (Estland) hebben onderzoekers van de Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) de beelden gedigitaliseerd en online gepubliceerd. Na 10 jaar is het project nu succesvol afgerond.

Hoewel het oudste beeld slechts 129 jaar oud is, een oogwenk vergeleken met de tijdschalen die gewoonlijk met astronomie worden geassocieerd, zijn ze van grote historische waarde en een schatkamer voor academische doeleinden. Beelden zoals deze zijn de enige manier waarop astronomen tegenwoordig kunnen traceren hoe sterren bewegen of veranderen in intensiteit gedurende meerdere decennia. Ze kunnen worden gebruikt om nieuwe onderzoeksvragen te beantwoorden en miljoenen sterren van dichterbij en objectiever te bekijken.

Sinds 2012 werkt het onderzoeksteam aan het digitaliseren van afbeeldingen uit de archieven van hun partnerinstituten uit de periode 1893 tot 1998 in de database APPLAUSE – wat staat voor Archives of Photographic Plates for Astronomical USE – en deze vast te leggen in een catalogus met details over de foto's zoals datum, gedeelte van de lucht en waar de foto's zijn genomen. Daarnaast heeft het onderzoeksconsortium software ontwikkeld die kunstmatige intelligentie gebruikt om fouten op de platen door krassen of stof te verwijderen en de beelden te kalibreren, zodat ze voor het eerst voor wetenschappelijke doeleinden met elkaar kunnen worden vergeleken. Onderzoekers over de hele wereld hebben nu toegang tot 4,5 miljard metingen van hemellichtbronnen voor hun onderzoek.

Meer dan 94.000 fotografische platen gedigitaliseerd

Een groot deel van de in totaal 94.090 platen wordt gevormd door de 40.000 fotografische platen van het Dr. Karl Remeis Observatory Bamberg, Astronomical Institute of FAU. Deze omvatten foto's die tussen 1963 en 1976 door Frankische onderzoekers zijn gemaakt op observatoria op het zuidelijk halfrond. Deze unieke beelden tonen de zuidelijke hemel en zijn de enige in hun soort die overal ter wereld beschikbaar zijn, aangezien geen enkel ander astronomisch project dit deel van de hemel tijdens deze periode heeft gedocumenteerd. Sinds de laatste foto's vier jaar geleden werden gepubliceerd, zijn de fotografische platen die tussen 1912 en 1968 in Bamberg zijn gemaakt en de noordelijke hemel laten zien, nu aan het project toegevoegd. Deze 17.600 afbeeldingen zijn de belangrijkste toevoeging aan wat nu de laatste gegevensupdate is.

Maar dat is niet alles:het project kwam onder de aandacht van andere observatoria tijdens een academische conferentie in Bamberg, bijvoorbeeld de Thüringer Landessternwarte Tautenburg. Het gaf het onderzoeksteam toegang tot het archief van het Karl Schwarzschild Observatorium, het voormalige observatorium van de Academie van Wetenschappen van de DDR voor de jaren 1960 tot 1998. Onderzoekers van het astronomisch observatorium van Vaticaanstad in Castel Gandolfo toonden ook interesse door hun archief in de database te laten opnemen en beschikbaar te maken voor de wereldwijde wetenschappelijke gemeenschap.

Nieuwe kennis van oude afbeeldingen

Maar welke kennis kan men uit de historische fotografische platen halen, en is die nog relevant voor vandaag? De onderzoeken van de noordelijke en zuidelijke hemel die de afgelopen eeuw door het Bamberg-observatorium zijn uitgevoerd, waren bedoeld om sterren te onderzoeken die in intensiteit varieerden. De fysieke eigenschappen van sommige objecten, met andere woorden uit welke gassen ze zijn samengesteld, zijn nog onduidelijk. Star "HD49798" is een bijzonder interessant voorbeeld. De grillige fluctuaties in intensiteit werden geregistreerd op de fotografische platen van Bamberg in de jaren zestig en begin jaren zeventig, maar wetenschappers konden ze pas vorig jaar analyseren. Ze laten zien dat de ster tussen 1964 en 1965 voortdurend in intensiteit toenam, maar daarna tot 1974 minder helder begon te schijnen. Ook waren er snelle veranderingen in het licht dat hij afgaf binnen een tijdsbestek van slechts enkele dagen.

In 1999 onthulden satellietmetingen dat de ster röntgenstralen uitstraalde. Tegenwoordig vermoeden wetenschappers dat deze stralen worden uitgezonden door een onzichtbaar, compacter begeleidend object, mogelijk een neutronenster. Tot nu toe waren wetenschappers niet in staat om variaties in intensiteit op lange termijn te volgen, omdat metingen over zo'n lange periode, namelijk tien jaar, niet beschikbaar waren. De historische gegevens van de fotografische platen zijn daarom een ​​waardevolle bron van astronomische informatie die onderzoekers de komende jaren gaan analyseren. Dit specifieke sterrenduo is nog steeds het enige sterrenbeeld in zijn soort dat ergens in het universum is ontdekt. + Verder verkennen

Student astronomie zoekt naar reuzenringen met foto's uit 1890