Представьте себе одну миссию, которая позволит вам исследовать Млечный Путь и далее, исследуя космическую химию, охотясь на планеты, картируя галактическую структуру, исследуя темную энергию и анализируя расширение более широкой Вселенной. Примите участие в Sloan Digital Sky Survey, широкомасштабном научном сотрудничестве, которое позволяет тысяче астрономов из 51 учреждения по всему миру сделать это.
На брифинге AAS во вторник в Сиэтле исследователи объявили о публичном выпуске данных, собранных в ходе последнего воплощения проекта, SDSS-III. Этот выпуск данных, названный «DR12», представляет собой крупнейшую и наиболее детальную коллекцию измерений за все время: совершенно новую информацию за 2000 ночей о почти 500 миллионах звезд и галактик.
Одним из компонентов SDSS является исследование темной энергии путем «прослушивания» сигналов акустических колебаний от ускорения ранней Вселенной, и команда также поделилась новым анимированным «пролетом» Вселенной, который был создан с использованием данных SDSS.
Сотрудничество SDSS-III основано на мощном 2,5-метровом телескопе Sloan Foundation в обсерватории Apache Point в Нью-Мексико. Сам проект состоит из четырех компонентных опросов: BOSS, APOGEE, MARVELS и SEGUE. Каждый из этих опросов применяет различные атрибуты к родительскому телескопу для достижения своей уникальной цели.
BOSS (Baryon Oscillation Spectroscopic Survey) визуализирует то, как звуковые волны, создаваемые взаимодействующим веществом в ранней Вселенной, отражаются в крупномасштабной структуре нашего космоса. Эти древние отпечатки, которые датируются первыми 500 000 лет после Большого взрыва, особенно очевидны в объектах с высоким красным смещением, таких как светящиеся красные галактики и квазары. Трехмерные модели, созданные на основе наблюдений BOSS, позволят астрономам отслеживать расширение Вселенной в течение 9 миллиардов лет. Это подвиг, который позднее в этом году проложит путь для строгой оценки современных теорий, касающихся темной энергии.
На брифинге для прессы Даниэль Эйстенштейн из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики объяснил, как BOSS требует огромных объемов данных и что на настоящий момент было картировано 1,4 миллиона галактик. Он указал, что проанализированные до сих пор данные убедительно подтверждают существование темной энергии.
Этот твит из учетной записи SDSS в твиттере использует немного юмора, чтобы объяснить, как работает BOSS:
Оказывается, в космосе каждый может услышать ваш крик, если вы сделаете это в ранней Вселенной и настроите акустические колебания # aas225
- SDSS - Дж. Джонсон (@sdssurveys) 6 января 2015 г.
APOGEE (Эксперимент по галактической эволюции в обсерватории Apache Point) использует сложный спектрограф, близкий к инфракрасному, чтобы проникать сквозь густую пыль и собирать свет от 100 000 далеких красных гигантов. Анализируя спектральные линии, которые появляются в этом свете, ученые могут идентифицировать сигнатуры 15 различных химических элементов, составляющих далекие звезды - наблюдения, которые помогут исследователям собрать воедино звездную историю нашей галактики.
MARVELS (Обследование большой площади Exoplanet Multi-Object APO Radial Velocity) идентифицирует незначительные колебания на орбитах звезд, движения, которые предают гравитационное влияние орбитальных планет. Сама технология беспрецедентна. «MARVELS - это первое крупномасштабное исследование, которое измеряет эти крошечные движения одновременно для десятков звезд», - объяснил главный исследователь проекта Цзянь Гэ, - «это означает, что мы можем исследовать и характеризовать все население планет-гигантов способами, которые были невозможны перед."
На брифинге для прессы Ge сказал, что MARVELS неоднократно наблюдал 5500 звезд, разыскивая гигантские экзопланеты вокруг этих звезд. На сегодняшний день данные выявили 51 кандидата в гигантские планеты, а также 38 кандидатов в коричневые карлики. Ge добавил, что больше будет найдено с лучшей обработкой данных.
SEGUE (Расширение Слоана для Галактического Понимания и Исследования) завершает квартет, анализируя видимый свет от 250 000 звезд во внешних пределах нашей галактики. По совпадению, наблюдения этого опроса "вписываются" в работу, выполняемую другими проектами в рамках SDSS-III Констанс Рокоси, лидер домена SDS-III SEGUE, вспоминает важность наблюдений ее проекта над нашей внешней галактикой: «В сочетании с гораздо более подробным представлением внутренней галактики со стороны APOGEE мы получаем по-настоящему целостную картину Млечный путь."
Одним из самых исключительных признаков SDSS-III является его универсальность; то есть каждый байт сочной информации, содержащейся в DR12, будет доступен для профессионалов, любителей и широкой публики. Эта философия позволяет заинтересованным сторонам из всех слоев общества вносить вклад в развитие астрономии в любой возможной степени.
Как бы ни был важен выпуск DR12 для современных астрономов, тем не менее, предстоит еще много работы. «Пересечение финишной линии DR12 - огромное достижение сотен людей», - сказал Даниэль Эйзенштейн, директор по сотрудничеству SDSS-III, - «Но это большая вселенная, поэтому есть еще много чего наблюдать».
DR12 включает наблюдения, сделанные SDSS-III в период с июля 2008 года по июнь 2014 года. Преемник проекта, SDSS-IV, начал свою работу в июле 2014 года и будет продолжать наблюдения в течение еще шести лет.
Вот видео анимация прохождения Вселенной: