MWC 2018
2018
Computex
IFA 2018
Учёные представили крупнейшую в истории цветную карту ночного неба. Изображение состоит из 5,6 трлн пикселей и содержит почти 4 млрд объектов, главным образом звёзд и галактик. Карта охватывает около 75 % небесной сферы в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах, поэтому в подробностях показывает обычно скрытые пылью объекты. Данные доступны для изучения и могут использоваться для поиска галактик, сверхновых, гравитационных линз и других редкостей.
Источник изображения: Legacy Survey
В основе проекта лежит пятилетний обзор коллаборации DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument), главной задачей которого является определение явления тёмной энергии. Кроме этого инструмента карта объединила данные из других обзоров, полученных иными телескопами. Всего в обзор вошли обзоры Dark Energy Camera Legacy Survey (DECaLS) Межамериканской обсерватории Серро-Тололо в Чили, Mayall z-band Legacy Survey (MzLS) обсерватории Китт-Пик и Beijing-Arizona Sky Survey (BASS). К ним добавили многолетние инфракрасные наблюдения космического телескопа NASA WISE и другие открытые данные.
Для создания карты команда объединила 263 407 отдельных экспозиций (снимков неба). Всего исходные изображения были собраны в течение 2285 ночей, причём каждый кадр требовалось привести к единой системе с учётом различий в состоянии атмосферы, характеристиках телескопов, чувствительности камер и условиях наблюдений. В сборе данных участвовали более 160 учёных, а окончательный набор подготовила команда примерно из 20 специалистов.
Обработка такого объёма информации потребовала ресурсов суперкомпьютера Perlmutter в Национальном научном вычислительном центре энергетических исследований NERSC при лаборатории Беркли. На разработку программного обеспечения для объединения изображений ушло около года, а непосредственная обработка всего массива на Perlmutter заняла примерно восемь недель.
Результатом работы стала не просто гигантская фотография неба: для каждого обнаруженного источника фиксировались его положение и яркость в нескольких спектральных диапазонах, что позволило формировать каталоги целей для последующих спектроскопических наблюдений. Эти данные также рассматриваются как крупная обучающая база для систем искусственного интеллекта, которым предстоит анализировать петабайтные архивы будущих астрономических обзоров.
Изначально обзор Legacy Imaging Surveys создавался как «входной каталог» для спектроскопического инструмента DESI: двумерная карта показывает, где находятся галактики и насколько они яркие, после чего DESI разлагает их свет на спектр и определяет красное смещение, добавляя к двум координатам на небе третью — расстояние. Это позволяет строить уже трёхмерную карту крупномасштабной структуры Вселенной и исследовать изменение темпов её расширения и природу тёмной энергии. Эффективность DESI оказалась настолько высокой, что первоначального каталога целей стало недостаточно, поэтому двумерную карту пришлось расширять. В дальнейшем она также станет базовым набором данных для сравнения с наблюдениями обсерватории «Рубин» и космического телескопа «Роман».
Очередной релиз обзора DESI будет опубликован в первой половине 2027 года. На ранее собранных данных опубликовано свыше 1800 научных работ. Данные DESI уже заставили сомневаться в постоянстве тёмной энергии на всём этапе эволюции Вселенной, что способно в корне изменить представление учёных о нашем мире.
Источник:
