Stellen Sie sich eine einzelne Mission vor, mit der Sie die Milchstraße und darüber hinaus erkunden, die kosmische Chemie untersuchen, Planeten jagen, die galaktische Struktur kartieren, dunkle Energie untersuchen und die Expansion des weiteren Universums analysieren können. Nehmen Sie an der Sloan Digital Sky Survey teil, einer massiven wissenschaftlichen Zusammenarbeit, die es tausend Astronomen aus 51 Institutionen auf der ganzen Welt ermöglicht, genau das zu tun.
Beim AAS-Briefing am Dienstag in Seattle kündigten die Forscher die Veröffentlichung von Daten an, die von der neuesten Inkarnation des Projekts, SDSS-III, gesammelt wurden. Diese als "DR12" bezeichnete Datenveröffentlichung stellt die bislang größte und detaillierteste Messsammlung der Umfrage dar: brandneue Informationen über fast 500 Millionen Sterne und Galaxien im Wert von 2.000 Nächten.
Eine Komponente von SDSS ist die Erforschung der Dunklen Energie durch „Abhören“ von akustischen Schwingungssignalen aus der Beschleunigung des frühen Universums. Das Team teilte auch einen neuen animierten „Durchflug“ des Universums, der mit SDSS-Daten erstellt wurde.
Die SDSS-III-Zusammenarbeit basiert auf dem leistungsstarken 2,5-Meter-Teleskop der Sloan Foundation am Apache Point Observatory in New Mexico. Das Projekt selbst besteht aus vier Komponentenumfragen: BOSS, APOGEE, MARVELS und SEGUE. Bei jeder dieser Vermessungen werden unterschiedliche Fallen auf das Elternteleskop angewendet, um ein eigenes, einzigartiges Ziel zu erreichen.
BOSS (Baryon Oscillation Spectroscopic Survey) visualisiert, wie sich Schallwellen, die durch Wechselwirkung von Materie im frühen Universum erzeugt werden, in der großräumigen Struktur unseres Kosmos widerspiegeln. Diese alten Abdrücke, die bis in die ersten 500.000 Jahre nach dem Urknall zurückreichen, sind besonders in Objekten mit hoher Rotverschiebung wie leuchtend roten Galaxien und Quasaren zu sehen. Mit dreidimensionalen Modellen, die aus BOSS-Beobachtungen erstellt wurden, können Astronomen die Expansion des Universums über einen Zeitraum von 9 Milliarden Jahren verfolgen. Dies wird später in diesem Jahr den Weg für eine strenge Bewertung der aktuellen Theorien zur Dunklen Energie ebnen.
Auf der Pressekonferenz erklärte Daniel Eistenstein vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, wie BOSS riesige Datenmengen benötigt und dass bisher 1,4 Millionen Galaxien kartiert wurden. Er wies darauf hin, dass die bisher analysierten Daten die Existenz der Dunklen Energie stark bestätigen.
Dieser Tweet aus dem SDSS-Twitter-Account erklärt mit ein wenig Humor, wie BOSS funktioniert:
Es stellt sich heraus, dass im Weltraum jeder Sie schreien hören kann, wenn Sie dies im frühen Universum tun und akustische Schwingungen einstellen # aas225
- SDSS - J. Johnson (@sdssurveys), 6. Januar 2015
APOGEE (das Galache Evolutionsexperiment des Apache Point Observatory) verwendet einen hoch entwickelten Spektrographen im nahen Infrarot, um dicken Staub zu durchdringen und Licht von 100.000 entfernten roten Riesen zu sammeln. Durch die Analyse der Spektrallinien, die in diesem Licht erscheinen, können Wissenschaftler die Signaturen von 15 verschiedenen chemischen Elementen identifizieren, aus denen die fernen Sterne bestehen - Beobachtungen, die Forschern helfen, die Sterngeschichte unserer Galaxie zusammenzusetzen.
MARVELS (die großflächige APO-Exoplaneten-Vermessung mit Radialgeschwindigkeit für mehrere Objekte) identifiziert winzige Wackelbewegungen in den Umlaufbahnen von Sternen, Bewegungen, die den Gravitationseinfluss umlaufender Planeten verraten. Die Technologie selbst ist beispiellos. „MARVELS ist die erste groß angelegte Untersuchung, bei der diese winzigen Bewegungen für Dutzende von Sternen gleichzeitig gemessen werden“, erklärte der Hauptforscher des Projekts, Jian Ge. „Das heißt, wir können die gesamte Population von Riesenplaneten auf eine Weise untersuchen und charakterisieren, die nicht möglich war Vor."
Bei der Pressekonferenz sagte Ge, dass MARVELS wiederholt 5.500 Sterne beobachtete und nach riesigen Exoplaneten um diese Sterne suchte. Bisher haben die Daten 51 Kandidaten für Riesenplaneten sowie 38 Kandidaten für Braune Zwerge ergeben. Ge fügte hinzu, dass bei besserer Datenverarbeitung mehr gefunden wird.
SEGUE (die Sloan-Erweiterung für galaktisches Verständnis und Erforschung) rundet das Quartett ab, indem es sichtbares Licht von 250.000 Sternen im Außenbereich unserer Galaxie analysiert. Zufälligerweise „passen“ die Beobachtungen dieser Umfrage gut zur Arbeit anderer Projekte innerhalb von SDSS-III. Constance Rockosi, Leiterin der SDSS-III-Domäne von SEGUE, fasst die Bedeutung der Beobachtungen unseres Projekts über unsere äußere Galaxie zusammen: „In Kombination mit der viel detaillierteren Ansicht der inneren Galaxie von APOGEE erhalten wir ein wirklich ganzheitliches Bild von Die Milchstraße."
Eine der außergewöhnlichsten Eigenschaften von SDSS-III ist seine Universalität. Das heißt, jedes Byte saftiger Informationen in DR12 wird Fachleuten, Amateuren und Laien gleichermaßen frei zur Verfügung gestellt. Diese Philosophie ermöglicht es Interessenten aus allen Lebensbereichen, in jeder Hinsicht zur Weiterentwicklung der Astronomie beizutragen.
So bedeutsam die Veröffentlichung von DR12 für die heutigen Astronomen ist, es gibt noch viel zu tun. "Das Überqueren der DR12-Ziellinie ist eine enorme Leistung von Hunderten von Menschen", sagte Daniel Eisenstein, Direktor der SDSS-III-Zusammenarbeit. "Aber es ist ein großes Universum da draußen, also gibt es noch viel mehr zu beobachten."
DR12 enthält Beobachtungen von SDSS-III zwischen Juli 2008 und Juni 2014. Der Nachfolger des Projekts, SDSS-IV, wurde im Juli 2014 gestartet und wird noch sechs Jahre lang beobachtet.
Hier ist die Videoanimation des Durchflugs des Universums:
