Hela himlens område kartlagt av Dark Energy Survey och de 11 nyupptäckta stjärnströmmarna. Fyra av strömmarna i detta diagram -- ATLAS, Molonglo, Phoenix och Tucana III - var tidigare kända. De andra upptäcktes med hjälp av Dark Energy Camera, en av de mest kraftfulla astronomiska kamerorna på jorden. Kredit:Dark Energy Survey
Vid en speciell session som hölls under American Astronomical Society möte i Washington, D.C., forskare på Dark Energy Survey (DES) tillkännagav idag att de publicerat sina första tre år med data. Detta första stora släpp av data från undersökningen innehåller information om cirka 400 miljoner astronomiska objekt, inklusive avlägsna galaxer miljarder ljusår bort samt stjärnor i vår egen galax.
DES-forskare använder dessa data för att lära sig mer om mörk energi, den mystiska kraften som tros påskynda universums expansion, och presenterade några av sina preliminära kosmologiska fynd under den särskilda sessionen. Som en del av den sessionen, DES-forskare tillkännagav också idag upptäckten av 11 nya stjärnströmmar, rester av mindre galaxer som slits isär och slukade av vår Vintergatan.
Den offentliga utgivningen av de första tre åren av DES-data uppfyller ett åtagande som forskare i undersökningen gjorde att dela sina resultat med astronomisamhället och allmänheten. Uppgifterna täcker hela DES-fotavtrycket - cirka 5, 000 kvadratgrader, eller en åttondel av hela himlen – och inkluderar ungefär 40, 000 exponeringar tagna med Dark Energy Camera. Bilderna motsvarar hundratals terabyte data och släpps tillsammans med kataloger över hundratals miljoner galaxer och stjärnor.
"Det finns alla typer av upptäckter som väntar på att hittas i data. Medan DES-forskare är fokuserade på att använda dem för att lära sig om mörk energi, vi ville göra det möjligt för astronomer att utforska dessa bilder på nya sätt, för att förbättra vår förståelse av universum, " sa Dark Energy Survey Data Management Project-forskaren Brian Yanny från det amerikanska energidepartementets Fermi National Accelerator Laboratory.
"Det fantastiska med en stor astronomisk undersökning som denna är att den också öppnar en dörr till många andra studier, som de nya stjärnströmmarna, " tillade Adam Bolton, biträdande direktör för Community Science and Data Center vid National Optical Astronomy Observatory (NOAO). "Med DES-data nu tillgänglig som en "digital himmel, ' tillgänglig för alla, min förhoppning är att dessa data kommer att leda till crowdsourcing av nya och oväntade upptäckter."
Dark Energy Camera är monterad på Blanco-teleskopet i Chile. Kredit:Fermilab
DES-data kan nås online på https://des.ncsa.illinois.edu/releases/dr1.
The Dark Energy Camera, det primära observationsverktyget för Dark Energy Survey, är en av de mest kraftfulla digitala bildenheterna som finns. Den byggdes och testades på Fermilab, det ledande laboratoriet på Dark Energy Survey, och är monterad på National Science Foundations 4-meters Blanco-teleskop, del av Cerro Tololo Inter-American Observatory i Chile, en division av NOAO. DES-bilderna bearbetas av ett team vid National Center for Supercomputing Applications (NCSA) vid University of Illinois i Urbana-Champaign.
"Vi är glada över att denna release av högkvalitativ bilddata nu är tillgänglig för forskare runt om i världen, " sa Matias Carrasco Kind, DES release scientist vid NCSA. "Medan DES designades med målet att förstå mörk energi och mörk materia, den enorma mängden data i dessa bilder och kataloger kommer att ge nya vetenskapliga tillämpningar, utmaningar, och möjligheter för upptäckter för astronomer och dataforskare. I samarbete, NCSA, NOAO och LIneA-gruppen i Brasilien tillhandahåller verktygen och resurserna för att komma åt och analysera denna rika och robusta datamängd."
En ny upptäckt som möjliggörs av datamängden är upptäckten av 11 nya strömmar av stjärnor runt vår Vintergatan. Vår hemgalax är omgiven av en massiv gloria av mörk materia, som utövar en kraftig gravitationskraft på mindre, närliggande galaxer. Vintergatan växer genom att dra in, sliter isär och absorberar dessa mindre system. När stjärnorna rivs bort, de bildar strömmar över himlen som kan upptäckas med hjälp av Dark Energy Camera. Ändå, Stjärnströmmar är extremt svåra att hitta eftersom de består av relativt få stjärnor utspridda över ett stort område av himlen.
"Det är spännande att vi hittade så många fantastiska strömmar, " sa astrofysiker Alex Drlica-Wagner från Fermilab. "Vi kan använda dessa strömmar för att mäta mängden, fördelning och klumpighet av mörk materia i Vintergatan. Studier av stjärnströmmar kommer att bidra till att begränsa de grundläggande egenskaperna hos mörk materia."
Den här bilden visar en del av himlen som kartlagts av Dark Energy Survey. Stjärnströmmar (inklusive de som tidigare hittats) kan ses som gula, blå och röda ränder. Kredit:Dark Energy Survey
Före de nya upptäckterna av DES, endast omkring två dussin stjärnströmmar hade upptäckts. Många av dem hittades av Sloan Digital Sky Survey, en föregångare till Dark Energy Survey. Ansträngningen att upptäcka nya stjärnströmmar i Dark Energy Survey leddes av University of Chicagos doktorand Nora Shipp.
"Vi är intresserade av dessa strömmar eftersom de lär oss om bildningen och strukturen av Vintergatan och dess mörka materiahalo. Stjärnströmmar ger oss en ögonblicksbild av en större galax som byggs upp av mindre galaxer, " sade Shipp. "Dessa upptäckter är möjliga eftersom DES är den bredaste, djupaste och bäst kalibrerade undersökningen där ute."
Eftersom det inte finns någon universellt accepterad namnkonvention för stjärnströmmar, Dark Energy Survey har nått ut till skolor i Chile och Australien, be unga elever välja namn. Elever och deras lärare har arbetat tillsammans för att döpa strömmarna efter vattenlevande ord på modersmål från norra Chile och aboriginernas Australien. Läs mer om namnen i tidningen Symmetry.
Läs artiklarna från de första åren av DES-data online här:https://www.darkenergysurvey.org/dr1-data-release-papers/.
DES planerar ytterligare ett stort offentligt datasläpp, efter att undersökningen är klar, som kommer att innehålla nästan dubbelt så många exponeringar som i den här utgåvan.
"Det här resultatet är ett utmärkt exempel på hur "data mining" - utforskningen av stora datamängder - leder till nya upptäckter, sa Richard Green, chef för National Science Foundations (NSF) avdelning för astronomiska vetenskaper. "NSF investerar i detta tillvägagångssätt genom vårt grundtäckande initiativ "Harnessing the Data Revolution", som uppmuntrar grundforskning inom datavetenskap. Vi förväntar oss ett trumslag av spännande upptäckter, speciellt när stora synoptiska undersökningsteleskopets dataslussar öppnas!"