Оприлюднено першу невелику частину результатів величезного космічного дослідження, які вміщено на збереження у лабораторії в Берклі Міністерства енергетики та в лабораторії Astro Data Lab NOIRLab.
Найперші дані, отримані за допомогою Спектроскопічного приладу темної енергії (Dark Energy Spectroscopic Instrument, DESI) у Національній обсерваторії Кітт-Пік, що працює у складі NOIRLab NSF, містять інформацію про майже два мільйони об’єктів, серед якихи далекі галактики, квазари та зорі. Їх оприлюднила Національна лабораторія імені Лоуренса в Берклі (Berkeley Lab). Ці дані допоможуть дослідникам безпрецедентно докладно вивчити історію розширення Всесвіту та робити відкриття в галузі астрофізики. Програму DESI фінансує Міністерство енергетики США, а керує нею Berkeley Lab.
Всесвіт, який ми маємо змогу спостерігати, неймовірно великий, і він щодалі стає швидше більшим. Для вивчення темної енергії, таємничої сили, що стоїть за прискореним розширенням Всесвіту, вчені використовують приймач DESI на 4-метровому телескопі Ніколаса У. Мейолла в Національній обсерваторії Кітт-Пік в Аризоні. За його допомогою вони мають намір виміряти світло від понад 40 мільйонів галактик, квазарів і зір. Це світло повідомляє дослідникам, як далеко міститься об’єкт у космосі.
Спектроскопічний прилад темної енергії (Dark Energy Spectroscopic Instrument, DESI) встановлено на 4-метровому телескопі Ніколаса У. Мейолла в Національній обсерваторії Кітт-Пік поблизу Тусона, штат Аризона. Авторські права на зображення: NOIRLab/KPNO/NSF/AURA/P. Marenfeldкредит. Фото з сайту https://noirlab.edu.
13 червня поточного року колаборація DESI публічно оприлюднила свій найперший (ранній — Ред.) набір даних із майже двома мільйонами об’єктів. Його отримано з 2480 знімків, зроблених протягом шести місяців під час фази «перевірки» експерименту в 2020 і 2021 роках — відтинку часу, коли прилад став працювати та офіційним початком наукових спостережень.
«Той факт, що DESI працює добре, і що кількість наукових даних, отриманих під час перевірки його спроможності оглядати небесні об’єкти, порівнянна з попередніми завершеними оглядами неба, є визначним досягненням», — сказала Наталі Паланк-Делабруй (Nathalie Palanque-Delabrouille), прес-секретар DESI та науковець з лабораторії в Берклі. «Ця віха показує, що DESI є унікальною спектроскопічною фабрикою, дані якої дають змогу не лише вивчати темну енергію, але й будуть бажаними для всього наукового співтовариства для вирішення питань з інших тем, таких як темна матерія, гравітаційне лінзування та морфологія галактик».
Найперший випуск даних DESI доступний у вигляді каталогів і файлів спектрів (світло об’єкта розкладене на різні кольори) від Національного наукового обчислювального центру з енергетичних досліджень, який обробляє дані DESI. Крім того, його частина доступна у вигляді бази даних з можливістю пошуку через Astro Data Lab у Центрі наукових даних NOIRLab і новій лабораторії SPectral Analysis and Retrievable Catalog Lab (SPARCL).
«SPARCL — доволі інноваційна гнучка база даних спектрів на противагу тим базам даних, які частіше надають доступ до таблиць і каталогів», — сказала Стефані Джуно (Stephanie Juneau), астроном з NOIRLab і керівник теми спектроскопії в Astro Data Lab. «Це не перша база даних спектрів, хоча вона перша, яка обслуговує спектри DESI. Ця можливість надає кілька переваг у продуктивності та зручності, як порівняти з тим, що користувачам доводиться завантажувати та відкривати численні файли, щоб отримати спектри DESI, які їм цікаві».
Колаборація DESI також опублікувала набір документів, пов’язаних із найпершим випуском даних, які містять ранні вимірювання скупчень галактик, дослідження рідкісних об’єктів, а також опис приладу та операцій з огляду неба. Нові документи базуються на першому вимірюванні DESI космологічної шкали відстаней, результати якого опубліковані в квітні. Для нього використовували дані звичайних досліджень за перші два місяці (не включені в ранній випуск даних), які показали здатність DESI досягати його проєктних цілей.
Коли Всесвіт розширюється, він розтягує довжини хвиль світла, роблячи його червонішим — характеристика, відома як червоне зміщення. Що далі галактика, то більше її червоне зміщення. DESI, який є найпотужнішим у світі багатооб’єктним оглядовим спектрографом, призначений збирати дані про червоні зміщення, які потім можна використовувати для вирішення деяких із найбільших загадок в астрофізиці: що таке темна енергія та як вона змінювалася протягом історії Всесвіту.
«Є кілька добре второваних місць, де ми вдивлялися в небо», — сказав Стівен Бейлі (Stephen Bailey), науковий співробітник лабораторії в Берклі та керівник теми з питань даних в колаборації DESI. «Ми взяли цінні спектри в ділянках, які становлять інтерес для решти спільноти, і ми сподіваємося, що інші науковці візьмуть ці дані й вивчать їх додатково».
Уже є дві цікаві знахідки: докази масової міграції зір у галактику Андромеди та неймовірно далекі квазари, надзвичайно яскраві та активні надмасивні чорні діри, знайдені в центрах галактик.
«Ми спостерігали деякі ділянки на дуже великій глибині. Окремі дослідники переглянули ці дані та виявили квазари з дуже високим червоним зміщенням, які все ще такі рідкісні, що будь-яке їх відкриття є корисним», — сказав Ентоні Кремінь (Anthony Kremin), докторант з лабораторії в Берклі, який керував обробкою даних для найпершого випуску даних. «Ці квазари з високим червоним зміщенням зазвичай можна знайти за допомогою дуже великих телескопів, тому той факт, що DESI — менший 4-метровий оглядовий інструмент — зміг конкурувати з цими більшими спеціальними обсерваторіями, є досягненням, яким ми дуже пишаємося. Воно демонструє виняткову проникну силу приладу».
«Репетиція» огляду неба також дала можливість випробувати процес перетворення необроблених даних із десяти спектрометрів DESI у корисну інформацію.
«Проєкт DESI є гарним прикладом того, як дві агенції, NSF і Міністерство енергетики, можуть об’єднатися, щоб максимізувати наукову віддачу від створеного приймача для телескопа», — сказав Кріс Девіс (Chris Davis), директор програми NSF для NOIRLab. «Ми з нетерпінням чекаємо на багато років разючих відкриттів дослідницької групи та ширшого наукового співтовариства США, оскільки більше даних DESI будуть загальнодоступними».
Експеримент ще має отримати багато даних. Натепер колаборація DESI завершує п’ятирічний цикл спостережень і випереджає графік, щоб зібрати понад 40 мільйонів червоних зміщень. Вже каталогізовано понад 26 мільйонів астрономічних об’єктів і щомісяця їх стаєбільше на понад мільйон.
За інф. з сайту https://noirlab.edu підготував Іван Крячко
