Sloan Digital Sky Surveys femte generation gjorde sina första observationer tidigare denna månad. Den här bilden visar ett urval av data från dessa första SDSS-V-data. Den centrala himmelsbilden är ett enda fält av SDSS-V-observationer. Den lila cirkeln indikerar teleskopets synfält på himlen, med fullmånen visad som en storleksjämförelse. SDSS-V observerar samtidigt 500 mål åt gången inom en cirkel av denna storlek. Den vänstra panelen visar det optiska ljusspektrumet för en kvasar – ett supermassivt svart hål i mitten av en avlägsen galax, som är omgiven av en skiva av het, glödande gas. Den lila blubben är en SDSS-bild av ljuset från denna skiva, som i denna datauppsättning sträcker sig över cirka 1 bågsekund på himlen, eller bredden på ett människohår sett från cirka 21 meter (63 fot) bort. Den högra panelen visar bilden och spektrumet av en vit dvärg – den vänstra kärnan av en stjärna med låg massa (som solen) efter dess livstid. Kredit:Hector Ibarra Medel, Jon Trump, Yue Shen, Gail Zasowski, och SDSS-V-samarbetet. Central bakgrundsbild:unWISE / NASA/JPL-Caltech / D.Lang (Perimeter Institute)
Den femte generationen av Sloan Digital Sky Survey samlar in data om vårt universum för Vanderbilt University astronomer och andra projektmedlemmar att använda för att utforska bildandet av avlägsna galaxer och supermassiva svarta hål, och att kartlägga Vintergatan.
SDSS-V kommer att utnyttja befintliga satelliter fullt ut, inklusive NASA:s Transiting Exoplanet Survey Satellitemission, att leda till nya upptäckter. Keivan Stassun, Stevenson professor i fysik och astronomi, är medutredare för NASA TESS, som möjliggjorde upptäckten av en nybildad exoplanet i juni 2020. Den upptäckten ökade potentialen för en gemensam ansträngning med SDSS-data.
"SDSS-V kommer att förstora exoplanetfyndigheterna från TESS, både retrospektivt och prospektivt, ", sa Stassun. "Retrospektivt i den meningen att SDSS-V-data kommer att ge en rik karaktärisering av den kemiska sammansättningen av exoplanetsystemen som TESS redan har upptäckt; prospektivt i den meningen att SDSS-V kommer att ge samma rika karaktärisering för miljontals stjärnor vars planeter TESS ännu inte har hittat. Ännu mer prospektivt, Kombinationen av SDSS-V och TESS-data kommer att göra det möjligt för oss att med säkerhet identifiera de mest lovande planeterna vars atmosfärer vi kommer att studera för beboelighet med det kommande Twinkle-uppdraget."
Kommer att lanseras i slutet av 2023, Twinkle kommer att leverera oöverträffad satellitteleskopdata om elementär sammansättning av exoplanetatmosfärer. Vanderbilt och Ohio State University har blivit grundande medlemmar av uppdraget.
Ytterligare, de senaste SDSS-V-data kommer att informera forskningen av biträdande professor i astronomi och fysik Jessie Runnoe, vars arbete främst fokuserar på kvasarer – supermassiva svarta hål som livnär sig på skivor av gas och damm i mitten av avlägsna galaxer.
Kvasarer avger en enorm mängd ljusenergi, och Runnoe studerar de miljöer som gör dem eller får dem att förändras över tid. Den senaste versionen från SDSS-V kommer att göra det möjligt för henne att smälta enorma mängder data till nya observationer och slutsatser. De nya uppgifterna kommer att göra det mycket lättare att se hur, när och varför kvasarer förändras, Runnoe förklarar.
"Kvasarer är så långt borta att en bild får det att se ut som om det är en stjärna, " Sa Runnoe. "Den verkliga handlingen är att titta på hur energin, eller ljus, produktionen av kvasarer visas när den är spridd över olika våglängder. Att ha konsekventa data över tid från SDSS-V kommer att hjälpa oss att skapa ett riktmärke för att förstå hur kvasarer verkligen beter sig."
Verksamhet från Apache Point Observatory i New Mexico och Las Campanas Observatory i Chile, SDSS har tillhandahållit allmänt tillgängliga data sedan 1998. Denna undersökning har gett forskare verktygen för att skapa den mest detaljerade kartan hittills över det kända universum, upptäck jordliknande planeter och observera andra himlakroppar.
"Mängden information som tillhandahålls av SDSS-V är astronomisk i båda bemärkelserna av ordet. Vi ser fram emot att omvandla dessa data till en ny förståelse av vår plats i universum med Prof. Runnoe, sa Andreas Berlind, meddirektör för Vanderbilts Data Science Institute och docent i fysik och astronomi.
I en release, programchef på Sloan Foundation Evan Michelson sa, "SDSS-V kommer att fortsätta att omvandla astronomi genom att bygga på ett 20-årigt arv av banbrytande vetenskap, belysa de mest grundläggande frågorna om universums ursprung och natur. Det visar alla kännetecken som har gjort SDSS så framgångsrikt tidigare:öppen delning av data, inkludering av olika forskare, och samarbete mellan många institutioner." Releasen belyser också Vanderbilt Research Assistant Professor Jon Birds ledarroll i den övergripande utformningen och implementeringen av SDSS-V-uppdraget.
"Supermassiva svarta hål äter som kakmonstret - mer kommer ut än kommer in, sa Runnoe, också en fakultetsfilial vid Data Science Institute. "Mitt intresse är att förstå miljöer som matar dessa svarta hål. Jag ser fram emot att maximera den data vi har, det är en stor utmaning."
Runnoe tror att denna allmänt tillgängliga data kommer att uppmuntra kritiskt tänkande och göra det möjligt för forskare att bättre kommunicera sina resultat till allmänheten. "Vi går in i en era där vi gör filmer från himlen, inte bara bilder, " sa Runnoe. "Det är spännande att reda ut mysterier som vi har fastnat för."
