Astronomii au creat cea mai mare hartă 2D a Universului: 4 miliarde de obiecte au fost cartografiate deja

Astronomii au creat cea mai mare hartă 2D a Universului: 4 miliarde de obiecte au fost cartografiate deja
Astronomii au creat cea mai mare hartă 2D a Universului/ Foto: DESI Legacy Imaging Surveys
Iulia Kelt
Google Urmărește pe Google

Astronomii au realizat cea mai mare hartă bidimensională a Universului de până acum, după ce au adunat date obținute în mai bine de un deceniu de observații. Noua hartă include aproximativ 4 miliarde de obiecte cosmice, de la stele și galaxii până la găuri negre, asteroizi și alte surse de lumină detectate în spațiu.

Proiectul acoperă aproximativ trei sferturi din cerul nopții și oferă imagini de înaltă rezoluție în lumină vizibilă și infraroșie apropiată. Astronomii au reușit astfel să construiască o imagine mult mai detaliată a regiunilor observabile care nu sunt ascunse de cantități mari de praf sau gaze.

O hartă construită în 13 ani de observații

Pentru realizarea acestei hărți au fost folosite date strânse timp de 13 ani prin intermediul a trei mari programe de observare a cerului. La proiect au participat telescoape terestre susținute de National Science Foundation și de Universitatea din Arizona, iar rezultatul este o bază de date atât de vastă încât nu poate fi prezentată sub forma unei singure imagini obișnuite.

În schimb, astronomii au pus la dispoziție o platformă online prin care poți explora diferite regiuni ale hărții și poți vedea obiectele surprinse în timpul observațiilor. Dimensiunea proiectului este greu de intuit, având în vedere că cele 4 miliarde de obiecte sunt răspândite pe o mare parte a cerului.

Harta nu este importantă doar pentru că arată spectaculos. Datele vor putea fi folosite de cercetători și de alte proiecte astronomice pentru a identifica obiecte interesante și pentru a decide unde merită îndreptate telescoapele atunci când apare un fenomen rar.

Astronomii pot căuta explozii și fenomene extrem de rare

O astfel de bază de date le permite cercetătorilor să compare observațiile noi cu imaginile deja existente și să observe schimbări. Dacă o stea explodează sau un obiect își modifică brusc luminozitatea, informațiile din hartă pot oferi un punct de referință pentru investigații.

Unul dintre obiective este identificarea unor fenomene precum lentilele gravitaționale. Acestea apar atunci când gravitația unui obiect masiv curbează lumina provenită de la un obiect aflat mai departe, iar efectul poate fi folosit pentru a studia atât galaxiile implicate, cât și materia care le înconjoară.

Harta poate fi utilă și pentru observarea unor evenimente temporare, inclusiv supernove. În cazul acestora, astronomii trebuie să reacționeze rapid pentru a putea urmări evoluția exploziei, iar existența unei imagini detaliate a regiunii respective îi ajută să înțeleagă mai bine ce s-a schimbat.

Datele sunt relevante și pentru două dintre cele mai mari întrebări încă fără un răspuns clar: ce este materia întunecată și de ce expansiunea Universului se accelerează. Materia întunecată nu poate fi observată direct, însă efectele gravitaționale pe care le produce pot fi urmărite prin comportamentul obiectelor vizibile.

Noua hartă va ajuta și viitoarele telescoape

Importanța proiectului nu se oprește la observațiile deja realizate. Noua hartă poate deveni un instrument de orientare pentru telescoape care intră în funcțiune sau își extind programele de cercetare.

Printre proiectele care vor putea beneficia de aceste informații se află Vera C. Rubin Observatory și Nancy Grace Roman Space Telescope. Ambele vor observa cantități uriașe de obiecte și vor genera la rândul lor volume impresionante de date.

Hărțile de acest tip au deja un istoric important în cercetarea astronomică. Versiunile precedente ale proiectului au stat la baza a cel puțin 1.800 de lucrări științifice, ceea ce arată cât de mult poate fi valorificat un catalog extins al cerului.

Noua versiune oferă însă mai multe informații și o acoperire mai mare, ceea ce înseamnă că cercetătorii vor avea la dispoziție un punct de plecare mult mai bun atunci când vor investiga obiecte sau regiuni necunoscute.

Harta 2D este și baza pentru o hartă 3D a Universului

Un alt proiect important este DESI, instrumentul construit pentru a realiza o hartă tridimensională a cosmosului. Spre deosebire de o hartă 2D, care arată unde se află obiectele pe cer, DESI încearcă să determine și distanța până la acestea analizând lumina pe care o emit.

Combinarea celor două tipuri de informații le permite astronomilor să construiască o imagine mult mai clară asupra structurii Universului și asupra modului în care aceasta s-a schimbat de-a lungul timpului.

Primele cinci ani ai programului DESI s-au încheiat în aprilie, iar rezultatele preliminare au ridicat deja o posibilitate importantă: energia întunecată, asociată cu accelerarea expansiunii Universului, ar putea să nu fie la fel de constantă pe cât au presupus modelele existente. Datele suplimentare sunt așteptate să ofere o imagine mai clară asupra acestei probleme.

Programul DESI va continua până în 2028, ceea ce înseamnă că astronomii vor avea în următorii ani și mai multe informații pentru a compara obiectele și structurile surprinse în noua hartă.