南方的天空暗能量调查开始映射

9/3/2013

Siv Schwink

伊利诺斯州提供国际天文合作
用摄影机 组件、数据密集型 计算,
和科学分析

今晚,当太阳下沉地平线以下时,世界上最强大的数码相机将它闪闪发光的眼睛向上再次在其5年任务地图南方的天空比以往更详细。On8月31日,暗能量(DES)的调查,超过200名科学家的国际合作,最大的星系调查正式开始。

调查的主要工具是暗能量570像素的摄像头,世界上最大的数码相机,有五个准确的镜头(几乎是最大的一个院子里过!),提供夏普决议在其整个视野。它能够看到光从超过100000个星系在每个快照80亿光年。
这个令人印象深刻的镜头是伊利诺州巴达维亚的费米实验室里的伊利诺斯州,components-data收购电子和控制软件和建造在乌尔班纳。鲁姆斯物理实验室团队的粒子物理学家乔恩·泰勒教授的指导下。相机现在是安装在四维克多·m·布兰科望远镜在美国国家科学基金会的山丘Tololo美洲天文台在智利的安第斯山脉,那里的大气状况将可能的最大分辨率照片见过广角天文学调查。

暗能量相机,安装在布兰科望远镜山丘Tololo美洲天文台在智利。信贷:Reidar哈恩/费米实验室。
暗能量相机,安装在布兰科望远镜山丘Tololo美洲天文台在智利。信贷:Reidar哈恩/费米实验室。
在未来的五年里,一个物理学家团队来自世界各地将使用这个非凡的工具试图回答一些最基本的关于宇宙的问题。调查的目标是找出为什么宇宙膨胀加速,而不是减缓由于重力,并调查神秘的暗能量,力量被认为是导致加速度。
天空的DES将地图八分之一(5000平方度),收集3亿个星系的彩色图像和100000 4000星系团和发现新的超新星。尽管它将无法直接看到暗能量,通过研究宇宙膨胀的随着时间的推移,该调查将为科学家提供最精确的测量暗能量的性质。
所有DES数字图像存储和处理在伊利诺斯州国家超级计算应用中心(山)。天文学的研究科学家罗伯特·Gruendl伊利诺斯州一起并Petravick机子和其他合作者,已开发并将操作数据管理框架进行处理,校准,归档data-petabytes的大量调查,将收集的生命周期DES。
“山提供了网络、计算和归档功能和复杂的工具,这种类型的数据密集型科学要求,“Petravick说。“这使得天文学家和物理学家关注science-ready数据进行的分析,而不是花时间在初步处理或技术问题。”
项目经理奈杰尔•夏普NSF DES的贡献,评论说:“数据管理项目资助NSF-supported机子会让天文学家的大量数据从暗能量相机新效率。数据将被转化为高质量、science-ready产品程序,生产级操作,使科学家们能够实现新突破的研究暗能量和其他天文奥秘。”
这张图片的NGC 1398星系被暗能量的相机。这个星系的生命天炉座星系团中,距离地球大约6500万光年。直径135000光年,只是比我们的银河系,并包含超过一亿颗恒星。信贷:暗能量的调查。
这张图片的NGC 1398星系被暗能量的相机。这个星系的生命天炉座星系团中,距离地球大约6500万光年。直径135000光年,只是比我们的银河系,并包含超过一亿颗恒星。信贷:暗能量的调查。
这项调查将使用四种方法来探测暗能量:

计数星系团。在重力的质量在一起形成星系,暗能量把它分开。暗能量的相机将会看到光从100000星系团数十亿光年。计算星系团的数量在不同的时间点揭示了宇宙引力和暗能量之间的竞争。

测量超新星。超新星是恒星爆炸,成为整个星系一样明亮的数十亿的恒星。通过测量多亮他们出现在地球上,我们可以告诉他们有多远。科学家可以使用此信息来确定宇宙速度恒星的爆炸以来一直在扩大。调查将于4000年发现的这些超新星,数十亿年前的星系爆炸数十亿光年。
研究光的弯曲。当光从遥远的星系遇到暗物质在太空,它弯曲,导致这些星系扭曲出现在望远镜图像。调查将测量2亿个星系的形状,揭示宇宙引力和暗能量之间的拔河比赛在塑造空间暗物质的肿块。
利用声波来创建一个大规模扩张的地图。宇宙是小于400000岁时,光与物质之间的相互作用引发的一系列声波将近三分之二光速的速度运行。这些海浪留下了印记的星系是如何分布在整个宇宙。调查将测量3亿个星系的位置在空间找到这个印记,并使用它来推断宇宙膨胀的历史。
泰勒说:“科学家的综合分析DES合作预计将大大有助于我们理解暗物质和暗能量的性质。伊利诺斯18新利在线娱乐官网新利足球州物理团队将看看图表超新星宇宙膨胀的随着时间的推移,在引力透镜来确定结构的形成的历史(星系和星系团)。”
伊利诺斯州的天文学家在星系团的协作将集中他们的分析。Gruendl说:“隐藏在星系集群分布线索我们生活的宇宙的本性。”
DES主管Josh Frieman美国能源部下属的费米国家加速器实验室说,“这是一个激动人心的时刻在宇宙学,当我们使用的观测遥远的宇宙能告诉我们关于物质的基本性质,能源、空间、和时间。”
暗能量的调查支持资金来自美国能源部科学办公室;美国国家科学基金会;资助机构在英国、西班牙、巴西、德国和瑞士;和参与机构。