I dag frigiver Sloan Digital Sky Survey-III (SDSS-III) det største digitale farvebillede af himlen nogensinde lavet, og det er gratis for alle. Hvor stor? Træd ind og find ud ...
Ifølge pressemeddelelsen fra American Astronomical Society er billedet sat sammen i det sidste årti
millioner af 2,8 megapixel-billeder, hvilket skaber et farvebillede på mere end en billion pixels. Hvordan relaterer det sig? Selv et professionelt CCD-kamera i stort format vil kun producere omkring 11 millioner pixels og virkelig stor skærm at se - men dette terapixelbillede er så stort og detaljeret, at det vil tage 500.000 HD-tv'er at se det i sin fulde opløsning. Kan du forestille dig?! ”Dette billede giver muligheder for mange nye videnskabelige opdagelser i årene fremover,” udråber Bob Nichol, professor ved University of Portsmouth og videnskabelig talsmand for SDSS-III-samarbejdet.
Hvor kom denne enorme astropoto fra? Det nye billede er kernen i nye data, der frigives i dag af SDSS-III-samarbejdet på det 217. American Astronomical Society-møde i Seattle. Denne nye information sammen med de tidligere dataudgivelser, som den bygger på, giver astronomer den mest omfattende udsigt over nattehimmelen nogensinde er lavet. SDSS-data er allerede blevet brugt til at opdage næsten en halv milliard astronomiske objekter, herunder asteroider, stjerner, galakser og fjerne kvasarer. De seneste, mest præcise positioner, farver og former for alle disse objekter frigives også i dag. (Tid til at opdatere vores softwareprogrammer!) ”Dette er en af de største belønninger i videnskabshistorien,” siger professor Mike Blanton fra New York University, der leder dataarkivarbejdet i SDSS-III. Blanton og mange andre forskere har arbejdet i måneder med at forberede frigivelsen af alle disse data. "Disse data vil være en arv i alle aldre," forklarer Blanton, "da tidligere ambitiøse himmelundersøgelser som Palomar Sky Survey fra 1950'erne stadig bruges i dag." Og hvem blandt os har ikke brugt POSS-programmet til at bekræfte noget, vi har set eller måske fanget uventet på et astrofotografi? ”Vi forventer, at SDSS-dataene har den slags holdbarhed,” kommenterer Blanton.
Så hvornår begyndte alt dette? Billedet blev startet i 1998 ved hjælp af det, der dengang var verdens største digitale kamera: en 138 megapixels billeddetektor på bagsiden af et dedikeret 2,5-meters teleskop ved Apache Point-observatoriet i New Mexico, USA. I løbet af det sidste årti har Sloan Digital Sky Survey scannet en tredjedel af hele himlen. Nu er dette billeddannelseskamera pensioneret, og det vil med rette blive en del af den permanente samling på Smithsonian som anerkendelse af dets bidrag til astronomi. ”Det har været vidunderligt at se de videnskabelige resultater, der er kommet fra dette kamera,” siger Connie Rockosi, en astronom fra University of California, Santa Cruz, der begyndte at arbejde på kameraet i 1990'erne som en studerende sammen med Jim Gunn, professor of Astronomy ved Princeton University og SDSS-I / II Project Scientist. Rockosis hele karriere indtil videre har paralleliseret SDSS-kameraets historie. ”Det er en bitter sød følelse at se dette kamera gå på pension, fordi jeg har arbejdet med det i næsten 20 år,” siger hun.
Men hvad nu? Takket være en sådan utrolig opløsning vil det enorme billede danne hjørnestenen for nye undersøgelser af universet ved hjælp af SDSS-teleskopet. Disse undersøgelser er afhængige af andre former for data, såsom spektre - en astronomisk teknik, der anvender specialiserede instrumenter til at bryde lyset fra en stjerne eller galakse i dets komponentbølgelængder. Spektra kan bruges til at finde afstandene til fjerne galakser og egenskaberne (såsom temperatur og kemisk sammensætning) af forskellige
typer stjerner og galakser. ”Vi har opgraderet de eksisterende SDSS-instrumenter, og vi bruger dem til at måle afstande til over en million galakser, der er påvist i dette billede,” forklarer David Schlegel, en astronom fra Lawrence Berkeley National Laboratory og Hovedundersøgelseslederen for det nye SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (BOSS). Schlegel
forklarer, at det er mere tidskrævende at måle afstande til galakser end blot at tage deres billeder, men til gengæld giver det et detaljeret tredimensionelt kort over galakernes fordeling i rummet. Dette er den type nøjagtighed, vi kun kunne drømme om for fem årtier siden.
Ifølge pressemeddelelsen begyndte BOSS at indtage data i 2009 og vil fortsætte indtil 2014, forklarer Schlegel. Når først BOSS er færdigt, vil det være det største 3D-kort over galakser, der nogensinde er lavet, og udvide den originale SDSS-galakseundersøgelse til et meget større volumen af universet. Målet med BOSS er at præcist måle, hvordan den såkaldte ”Dark Energy” har ændret sig i løbet af universets nylige historie. Disse målinger hjælper astronomer med at forstå arten af dette mystiske stof. ”Mørk energi er det største videnskab, som videnskaben står overfor i dag,” siger Schlegel, ”og SDSS fortsætter med at være førende i forsøget på at finde ud af, hvad pokker det er!” Ud over BOSS har SDSS-III-samarbejdet undersøgt egenskaber og bevægelser hos hundreder af tusinder af stjerner i de ydre dele af vores Melkevejsgalakse. Undersøgelsen, kendt som Sloan Extension for Galactic Understanding and Exploration eller SEGUE, startede for flere år siden, men er nu afsluttet som en del af det første år af SDSS-III.
Brug for mere? I forbindelse med det billede, der frigives i dag, frigiver astronomer fra SEGUE også det største kort over den ydre galakse, der nogensinde er frigivet. ”Dette kort er blevet brugt til at undersøge fordelingen af stjerner i vores galakse,” siger Rockosi, den vigtigste efterforsker i SEGUE. ”Vi har fundet mange streams af stjerner, der oprindeligt hørte til andre galakser, der blev revet fra hinanden af tyngdekraften i vores Mælkevej. Vi har længe troet, at galakser udvikler sig ved at fusionere med andre; SEGUE-observationer bekræfter dette grundlæggende billede. ”
Så hvad er dernæst? SDSS-III er også i gang med to andre undersøgelser af vores galakse gennem 2014. Den første, kaldet MARVELS, vil bruge et nyt instrument til gentagne gange at måle spektre for ca. 8.500 nærliggende stjerner som vores egen sol, på udkig efter de fortællende wobbles forårsaget af store Jupiter- som planeter, der kredser rundt om dem. MARVELS forventes at opdage omkring hundrede nye gigantiske planeter samt potentielt finde et lignende antal "brune dværge", der er mellem mellem de mest massive planeter og de mindste stjerner. Den anden undersøgelse er APO Galactic Evolution Experiment (APOGEE), der bruger en af de største infrarøde spektrografer, der nogensinde er bygget til at gennemføre den første systematiske undersøgelse af stjerner i alle dele af vores galakse; endda stjerner på den anden side af vores galakse ud over den centrale bule. Sådanne stjerner er traditionelt vanskelige at studere, da deres synlige lys er skjult af store mængder støv på disken i vores galakse. Ved at arbejde på længere, infrarøde bølgelængder kan APOGEE imidlertid studere dem i detaljer, og dermed afsløre deres egenskaber og bevægelser for at undersøge, hvordan de forskellige komponenter i vores galakse blev sat sammen. ”SDSS-III er et utroligt mangfoldigt projekt, der bygger på arven fra de originale SDSS- og SDSS-II-undersøgelser,” opsummerer Nichol. ”Dette billede er kulminationen på årtiers arbejde fra hundreder af mennesker og har allerede produceret mange utrolige opdagelser. Astronomi har en rig tradition for at gøre alle sådanne data frit tilgængelige for offentligheden og
vi håber, at alle vil nyde det så meget som vi har. ”
Jeg tror, vi vil ...
(SDSS-III Data Release Eight (DR8) kan findes på http://www.sdss3.org/dr8. Alle data, der er offentliggjort som en del af DR8, er frit tilgængelige for andre astronomer, videnskabsmænd og offentligheden.) der beskriver DR8 og SDSS-III-projektet findes på arXiv e-Print-serveren (http://arxiv.org).)
Kreditter: American Astronomical Society Pressemeddelelse, M. Blanton og SDSS-III.
