Dê uma olhada no maior e mais detalhado mapa 3D do universo de todos os tempos

a Espectrofotômetro de Energia Escura (DESI), atualmente apontada para o céu de sua casa no Telescópio Nicholas U Mayal no Observatório Nacional Kit Peak, no Arizona, encarregado de mapear a expansão do espaço, investigar energia escura, e crie o mapa 3D mais detalhado do universo juntos.

Faz apenas sete meses desde a missão DESI e já temos uma imagem 3D recorde da galáxia ao nosso redor, comprovando as capacidades do DESI e as capacidades de mapeamento espacial.

O DESI já catalogou e mapeou mais de 7,5 milhões de galáxias, com mais de 1 milhão de novas galáxias sendo adicionadas a cada mês. Quando a pesquisa terminar totalmente em 2026, acredita-se que mais de 35 milhões de galáxias serão mapeadas, fornecendo aos astrônomos uma enorme biblioteca de dados para prospectar.

“Há tanta beleza nisso” O astrofísico Julian Gay disse: Do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley, na Califórnia.

“Na distribuição das galáxias no mapa 3D existem enormes aglomerados, filamentos e vazios. São as maiores estruturas do universo. Mas dentro delas, você encontra uma marca do universo primitivo e a história de sua expansão desde então. .”

O DESI consiste em 5.000 fibras ópticas, cada uma das quais é controlada individualmente e posicionada por seu próprio pequeno robô. Essas fibras devem ser posicionadas com precisão de 10 mícrons, ou menos do que a espessura de um cabelo humano, e então capturar vislumbres de luz à medida que são filtradas de volta para a Terra do universo.

Por meio dessa rede de fibras, o instrumento captura imagens de espectro de cores de milhões de galáxias, cobrindo mais de um terço de todo o céu, antes de calcular a quantidade de luz redshift – isto é, a quantidade empurrada para a extremidade vermelha do espectro devido à expansão do universo.

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Como essa luz pode levar vários bilhões de anos para chegar à Terra, é possível usar dados de desvio para o vermelho para descobrir a profundidade do universo: quanto maior o desvio para o vermelho, mais distante está algo. Além disso, as estruturas desenhadas pelo DESI podem ser invertidas para ver a configuração inicial com a qual começaram.

(Dados de D. Schlegel / Berkeley Lab / DESI)

acima: Deslize pelo mapa 3D de galáxias do Sloan Digital Sky Survey concluído (à esquerda) e os primeiros meses do instrumento de espectroscopia de energia escura (à direita).

O principal objetivo do DESI é revelar mais sobre a energia escura, que se acredita constituir 70% do universo, bem como acelerar sua expansão. Essa energia escura pode empurrar as galáxias para uma expansão infinita, fazendo com que elas entrem em colapso ou algo entre elas – e os cosmólogos estão ansiosos para restringir as opções.

“[DESI] Isso nos ajudará a procurar pistas sobre a natureza da energia escura”, disse Carlos Frink, cosmólogo da Universidade de Durham, no Reino Unido. Ele disse à BBC.

Também aprenderemos mais sobre matéria escura e o papel que desempenham na forma como galáxias como a Via Láctea se formam e como o universo evolui. “

O mapa 3D que já foi divulgado mostra que os cientistas não precisam esperar que o DESI termine seu trabalho para começar a se beneficiar de uma visão aprofundada do espaço. Outra pesquisa aprimorada pelo DESI está explorando se galáxias menores têm suas próprias galáxias buracos negros Como grandes galáxias.

A melhor maneira de detectar um buraco negro é determinar qual gás, poeira e outras matérias estão sendo arrastadas para ele, mas não é fácil ver em galáxias menores – algo que os dados de espectros de alta resolução coletados pelo DESI devem ajudar.

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Em seguida, há o estudo quasares, particularmente as galáxias brilhantes alimentadas por buracos negros supermassivos, que servem como pistas ao longo de bilhões de anos de história espacial. O DESI será usado para testar uma hipótese sobre quasares: que eles começam cercados por um envelope de poeira que é empurrado para trás ao longo do tempo.

Acredita-se que a quantidade de poeira ao redor do quasar afeta a cor da luz que emite, tornando-o uma função ideal para o DESI. A ferramenta deve ser capaz de coletar informações sobre cerca de 2,4 milhões de quasares quando a pesquisa for concluída.

“DESI é muito legal porque capta coisas muito mais fracas e mais vermelhas”, astrônoma Victoria Fawcett diz: da Universidade de Durham.

“Encontramos muitos sistemas exóticos, incluindo grandes amostras de coisas raras que não pudemos estudar em detalhes antes.”

Você pode acompanhar as últimas notícias do Dark Energy Spectroscopic Instrument em seu centro Página inicial oficial.

Annaliese Franke

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