המפה הדו-ממדית הגדולה ביותר של היקום נחשפה

היקף המפה

זו אינה סתם תמונה יפה; מדובר במאגר נתונים מדעי עצום. המפה מכסה כשלושה רבעים מהשמיים, ומספקת מבט עמוק ובלתי מופר על היקום החוץ-גלקטי מעבר לאבק ולכוכבים של שביל החלב שלנו . היא מכילה כ-4 מיליארד עצמים, החל מכוכבים בשכונת השמש שלנו ועד לגלקסיות במרחק מיליארדי שנות אור .

איך נבנתה

יצירת המפה הייתה מאמץ מונומנטלי שנפרש על פני יותר מעשור:

• 13 שנות תצפיות: הנתונים נאספו במשך 2,285 לילות, והניבו 263,407 חשיפות טלסקופ בודדות .
• שלושה סקרים קרקעיים: המפה משלבת נתונים משלושה סקרים: Dark Energy Camera Legacy Survey (DECaLS), Mayall z-band Legacy Survey (MzLS), ו- Beijing-Arizona Sky Survey (BASS) .
• נתונים נוספים: שולבו תצפיות מלווין WISE של נאס"א וממקורות ציבוריים אחרים כדי להשלים פערים באורכי הגל .
• צוות גדול: יותר מ-160 מדענים תרמו לאיסוף הנתונים, כאשר צוות ליבה של 20 איש הפיק את מערך הנתונים הציבורי הסופי .
• כוח מחשוב על: מיזוג התמונות דרש כשנה של פיתוח קוד ושמונה שבועות של עיבוד על מחשב העל Perlmutter במרכז הלאומי למחשוב מדעי לאנרגיה (NERSC) במעבדת ברקלי .

מטרות מדעיות מרכזיות

המפה הדו-ממדית היא יותר מתמונה סטטית; היא בסיס לאחד הפרויקטים השאפתניים ביותר באסטרונומיה המודרנית.

1. בסיס לסקר התלת-ממדי DESI
המפה משמשת כשכבת בחירת המטרות עבור מכשיר הספקטרוסקופיה האפלה (DESI) . DESI משתמש במפה הדו-ממדית כדי לבחור מיליוני גלקסיות ולמדוד את מרחקיהן, ובכך לבנות את המפה התלת-ממדית בעלת הרזולוציה הגבוהה ביותר של היקום . מפה תלת-ממדית זו נועדה לעזור למדענים להבין את טבעה של האנרגיה האפלה, הכוח המסתורי שמאיץ את התפשטות היקום .

2. מחקר חומר אפל ואנרגיה אפלה
על ידי מתן מבט כולל על התפלגות הגלקסיות והחומר בשמיים, המפה מאפשרת למדענים לחקור את המבנה רחב ההיקף של היקום. זה חיוני למיפוי חומר אפל ולמעקב אחר האופן שבו אנרגיה אפלה השפיעה על ההתפשטות הקוסמית לאורך זמן .

3. גילוי תופעות נדירות
כמות הנתונים העצומה הופכת אותה לכלי רב עוצמה לגילוי עצמים נדירים וחולפים. אסטרונומים כבר משתמשים בה כדי לחפש עדשות כבידה, סופרנובות, אסטרואידים ותופעות שמימיות יוצאות דופן אחרות .

4. התייחסות למצפי כוכבים מהדור הבא
המפה תשמש כבסיס חיוני להשוואת נתונים ממצפי כוכבים עתידיים, כולל מצפה ורה סי. רובין וטלסקופ החלל ננסי גרייס רומן של נאס"א . מבט מעמיק ורחב-שדה זה מספק תמונת מצב היסטורית שניתן להשוות אליה תצפיות עתידיות.

5. אימון בינה מלאכותית
מערך הנתונים העצום — עם מיליארדי העצמים המסווגים שבו — אידיאלי לאימון כלי בינה מלאכותית לניתוח אוטומטי של נתונים אסטרונומיים בהיקף פטה-בייט .

מורשת מתמשכת

הקהילה המדעית כבר אימצה את נתוני DESI Legacy Surveys. נכון להיום, יותר מ-1,800 מאמרים מדעיים פורסמו על סמך גרסאות קודמות של מערך נתונים זה . החוקרים צופים שהמפה הדו-ממדית המקיפה החדשה תישאר התצוגה המובהקת של היקום בשני ממדים במשך שנים רבות .