Dai un’occhiata alla mappa 3D dell’universo più grande e dettagliata di sempre

il Spettrofotometro a energia oscura (DESI), attualmente puntata verso il cielo dalla sua casa al Nicholas U Mayal Telescope al Kit Peak National Observatory in Arizona, con il compito di mappare l’espansione dello spazio, indagando energia oscurae crea la mappa 3D più dettagliata dell’universo messa insieme.

Sono passati solo sette mesi dalla missione DESI e abbiamo già un’immagine 3D da record della galassia che ci circonda, a dimostrazione delle capacità di DESI e delle capacità di mappatura spaziale.

DESI ha già catalogato e mappato più di 7,5 milioni di galassie, con l’aggiunta di oltre 1 milione di nuove galassie ogni mese. Quando l’indagine si concluderà completamente nel 2026, si ritiene che saranno mappate più di 35 milioni di galassie, fornendo agli astronomi un’enorme libreria di dati da cercare.

«C’è così tanta bellezza in esso,» L’astrofisico Julian Gay dice: Dal Lawrence Berkeley National Laboratory in California.

«Nella distribuzione delle galassie nella mappa 3D ci sono enormi ammassi, filamenti e vuoti. Sono le strutture più grandi dell’universo. Ma al loro interno si trova un’impronta dell’universo primordiale e la storia della sua espansione da allora .”

DESI è costituito da 5.000 fibre ottiche, ognuna delle quali è controllata individualmente e posizionata dal proprio piccolo robot. Queste fibre devono essere posizionate con precisione entro 10 micron, o meno dello spessore di un capello umano, e quindi catturare scorci di luce mentre filtrano sulla Terra dall’universo.

Attraverso questa rete di fibre, lo strumento acquisisce immagini dello spettro cromatico di milioni di galassie, che coprono più di un terzo dell’intero cielo, prima di calcolare la quantità di luce spostamento verso il rosso – cioè la quantità spinta verso l’estremità rossa dello spettro a causa dell’espansione dell’universo.

Poiché questa luce può richiedere fino a diversi miliardi di anni per raggiungere la Terra, è possibile utilizzare i dati di spostamento verso il rosso per scoprire la profondità dell’universo: maggiore è il spostamento verso il rosso, più qualcosa è lontano. Inoltre, le strutture disegnate da DESI possono essere invertite per vedere la configurazione iniziale con cui erano iniziate.

(Dati di D. Schlegel / Berkeley Lab / DESI)

sopra: Scorri la mappa 3D delle galassie dallo Sloan Digital Sky Survey completato (a sinistra) e i primi mesi dello strumento di spettroscopia dell’energia oscura (a destra).

L’obiettivo principale di DESI è quello di rivelare di più sull’energia oscura, che si ritiene costituisca il 70% dell’universo, oltre ad accelerare la sua espansione. Questa energia oscura può spingere le galassie a un’espansione infinita, facendole collassare in se stesse o qualcosa nel mezzo – e i cosmologi sono desiderosi di restringere le opzioni.

«[DESI] Ci aiuterà a cercare indizi sulla natura dell’energia oscura», ha affermato Carlos Frink, cosmologo dell’Università di Durham nel Regno Unito. Ha detto alla BBC.

Impareremo anche di più materia oscura e il ruolo che svolgono nel modo in cui si formano le galassie come la Via Lattea e come si evolve l’universo. «

La mappa 3D che è già stata rilasciata mostra che gli scienziati non devono aspettare che DESI finisca il suo lavoro per iniziare a beneficiare di uno sguardo approfondito nello spazio. Un’altra ricerca migliorata dal DESI sta esplorando se le galassie più piccole abbiano le proprie galassie buchi neri Come grandi galassie.

Il modo migliore per rilevare un buco nero è determinare quale gas, polvere e altra materia vengono trascinati al suo interno, ma non è facile da vedere nelle galassie più piccole, cosa che i dati degli spettri ad alta risoluzione raccolti da DESI dovrebbero aiutare.

Poi c’è lo studio quasar, in particolare le galassie luminose alimentate da buchi neri supermassicci, che servono come indizi indietro attraverso miliardi di anni di storia spaziale. Il DESI verrà utilizzato per testare un’ipotesi sui quasar: che inizino circondati da un involucro di polvere che viene respinto indietro nel tempo.

Si pensa che la quantità di polvere attorno al quasar influisca sul colore della luce che emette, rendendolo una funzione ideale per DESI. Lo strumento dovrebbe essere in grado di raccogliere informazioni su circa 2,4 milioni di quasar prima del completamento dell’indagine.

«DESI è davvero fantastico perché raccoglie cose molto più deboli e più rosse», L’astronoma Victoria Fawcett dice: dell’Università di Durham.

«Abbiamo trovato molti sistemi esotici, inclusi grandi campioni di cose rare che non siamo stati in grado di studiare in dettaglio prima».

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