Ρίξτε μια ματιά στον μεγαλύτερο και πιο λεπτομερή 3D χάρτη του σύμπαντος που έγινε ποτέ

ο Φασματοφωτόμετρο Σκοτεινής Ενέργειας (DESI), που αυτή τη στιγμή κατευθύνεται στον ουρανό από το σπίτι της στο τηλεσκόπιο Nicholas U Mayal στο Εθνικό Αστεροσκοπείο Kit Peak στην Αριζόνα, έχει επιφορτιστεί με τη χαρτογράφηση της επέκτασης του διαστήματος, διερευνώντας σκοτεινή ενέργειακαι δημιουργήστε τον πιο λεπτομερή τρισδιάστατο χάρτη του σύμπαντος που έχει συναρμολογηθεί ποτέ.

Έχουν περάσει μόλις επτά μήνες από την αποστολή DESI και έχουμε ήδη μια τρισδιάστατη εικόνα του γαλαξία γύρω μας που σπάει ρεκόρ, που αποδεικνύει τις ικανότητες του DESI και τις δυνατότητες χαρτογράφησης του διαστήματος.

Η DESI έχει ήδη καταλογογραφήσει και χαρτογραφήσει περισσότερους από 7,5 εκατομμύρια γαλαξίες, με πάνω από 1 εκατομμύριο νέους γαλαξίες να προστίθενται κάθε μήνα. Μέχρι να ολοκληρωθεί η έρευνα το 2026, πιστεύεται ότι θα χαρτογραφηθούν περισσότεροι από 35 εκατομμύρια γαλαξίες, παρέχοντας στους αστρονόμους μια τεράστια βιβλιοθήκη δεδομένων προς αναζήτηση.

«Υπάρχει τόση ομορφιά σε αυτό» Ο αστροφυσικός Τζούλιαν Γκέι λέει: Από το Εθνικό Εργαστήριο Lawrence Berkeley στην Καλιφόρνια.

«Στην κατανομή των γαλαξιών στον τρισδιάστατο χάρτη υπάρχουν τεράστια σμήνη, νήματα και κενά. Είναι οι μεγαλύτερες δομές στο σύμπαν. Αλλά μέσα τους, βρίσκεις ένα αποτύπωμα του πολύ πρώιμου σύμπαντος και της ιστορίας της επέκτασής του από τότε .»

Το DESI αποτελείται από 5.000 οπτικές ίνες, καθεμία από τις οποίες ελέγχεται και τοποθετείται ξεχωριστά από το δικό της μικρό ρομπότ. Αυτές οι ίνες πρέπει να τοποθετηθούν με ακρίβεια σε απόσταση 10 μικρών, ή λιγότερο από το πάχος μιας ανθρώπινης τρίχας, και στη συνέχεια να αιχμαλωτίσουν το φως καθώς φιλτράρονται πίσω στη Γη από το σύμπαν.

Μέσω αυτού του δικτύου ινών, το όργανο συλλαμβάνει εικόνες χρωματικού φάσματος εκατομμυρίων γαλαξιών, που καλύπτουν περισσότερο από το ένα τρίτο ολόκληρου του ουρανού, πριν υπολογίσει την ποσότητα φωτός μετατόπιση στο κόκκινο – δηλαδή η ποσότητα που ωθείται προς το κόκκινο άκρο του φάσματος λόγω της διαστολής του σύμπαντος.

Δεδομένου ότι αυτό το φως μπορεί να χρειαστεί έως και αρκετά δισεκατομμύρια χρόνια για να φτάσει στη Γη, είναι δυνατό να χρησιμοποιηθούν δεδομένα μετατόπισης προς το ερυθρό για να ανακαλύψουμε το βάθος στο σύμπαν: όσο υψηλότερη είναι η μετατόπιση προς το κόκκινο, τόσο πιο μακριά είναι κάτι. Επιπλέον, οι δομές που σχεδιάστηκαν από το DESI μπορούν να αντιστραφούν για να δείτε την αρχική διαμόρφωση με την οποία ξεκίνησαν.

(Δεδομένα από D. Schlegel / Berkeley Lab / DESI)

πάνω από: Σύρετε τον τρισδιάστατο χάρτη των γαλαξιών από το ολοκληρωμένο Sloan Digital Sky Survey (αριστερά) και τους πρώτους μήνες του οργάνου φασματοσκοπίας σκοτεινής ενέργειας (δεξιά).

Ο κύριος στόχος του DESI είναι να αποκαλύψει περισσότερα για τη σκοτεινή ενέργεια, η οποία πιστεύεται ότι αποτελεί το 70% του σύμπαντος, καθώς και να επιταχύνει την επέκτασή του. Αυτή η σκοτεινή ενέργεια μπορεί να ωθήσει τους γαλαξίες σε άπειρη επέκταση, αναγκάζοντάς τους να καταρρεύσουν πίσω στον εαυτό τους ή κάτι ενδιάμεσο — και οι κοσμολόγοι θέλουν να περιορίσουν τις επιλογές.

“[DESI] Θα μας βοηθήσει να αναζητήσουμε ενδείξεις για τη φύση της σκοτεινής ενέργειας», δήλωσε ο Carlos Frink, κοσμολόγος από το Πανεπιστήμιο Durham στο Ηνωμένο Βασίλειο. είπε στο BBC.

Θα μάθουμε επίσης περισσότερα για σκοτεινή ύλη και τον ρόλο που παίζουν στο πώς σχηματίζονται γαλαξίες όπως ο Γαλαξίας και πώς εξελίσσεται το σύμπαν. “

Ο τρισδιάστατος χάρτης που έχει ήδη κυκλοφορήσει δείχνει ότι οι επιστήμονες δεν χρειάζεται να περιμένουν το DESI να ολοκληρώσει το έργο του για να αρχίσουν να επωφελούνται από μια εις βάθος ματιά στο διάστημα. Άλλη έρευνα που έχει βελτιωθεί με το DESI διερευνά εάν οι μικρότεροι γαλαξίες έχουν τους δικούς τους γαλαξίες μαύρες τρύπες Σαν μεγάλοι γαλαξίες.

Ο καλύτερος τρόπος για να ανιχνεύσετε μια μαύρη τρύπα είναι να προσδιορίσετε ποιο αέριο, σκόνη και άλλη ύλη σύρεται σε αυτήν, αλλά δεν είναι εύκολο να το δείτε σε μικρότερους γαλαξίες – κάτι στο οποίο θα βοηθήσουν τα φασματικά δεδομένα υψηλής ανάλυσης που συλλέγονται από το DESI.

Μετά είναι η μελέτη κβάζαρ, ιδιαίτερα οι φωτεινοί γαλαξίες που τροφοδοτούνται από υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες, οι οποίες χρησιμεύουν ως ενδείξεις για δισεκατομμύρια χρόνια διαστημικής ιστορίας. Το DESI θα χρησιμοποιηθεί για να ελέγξει μια υπόθεση σχετικά με τα κβάζαρ: ότι ξεκινούν περιβάλλονται από ένα περίβλημα σκόνης που σπρώχνεται πίσω με την πάροδο του χρόνου.

Η ποσότητα σκόνης γύρω από το κβάζαρ πιστεύεται ότι επηρεάζει το χρώμα του φωτός που εκπέμπει, καθιστώντας το ιδανική λειτουργία για το DESI. Το εργαλείο θα πρέπει να μπορεί να συλλέγει πληροφορίες για περίπου 2,4 εκατομμύρια κβάζαρ μέχρι την ολοκλήρωση της έρευνας.

«Το DESI είναι πολύ ωραίο γιατί μαζεύει τα πράγματα πολύ πιο αχνά και πιο κόκκινα», Η αστρονόμος Victoria Fawcett λέει: από το Πανεπιστήμιο του Durham.

«Βρήκαμε πολλά εξωτικά συστήματα, συμπεριλαμβανομένων μεγάλων δειγμάτων σπάνιων πραγμάτων που δεν μπορέσαμε να μελετήσουμε λεπτομερώς στο παρελθόν».

Μπορείτε να παρακολουθείτε τα τελευταία νέα από το Dark Energy Spectroscopic Instrument στο κέντρο του Επίσημη αρχική σελίδα.