El universo se ha enfocado con mayor nitidez con el lanzamiento esta semana de nuevas imágenes del uno de los telescopios más grandes del mundo. Una colaboración multinacional dirigida por el Observatorio Astronómico Nacional de Japón que incluye a científicos de la Universidad de Princeton ha publicado un "censo cósmico"de una gran franja del cielo nocturno que contiene aproximadamente 100 millones de estrellas y galaxias, incluidos algunos de los objetos más distantes del universo. Estas imágenes de alta calidad permiten una visión sin precedentes de la naturaleza y evolución de las galaxias y la materia oscura.
Las imágenes y los datos que se acompañan se recopilaron usando una cámara digital de imágenes ópticas en el Telescopio Subaru, ubicado en el Observatorio Mauna Kea en Hawai. La cámara, conocida como Hyper Suprime-Cam, está montada directamente en el camino óptico, en el"foco principal" del telescopio Subaru. Una sola imagen de la cámara captura una cantidad de cielo igual al área de aproximadamente nueve lunas llenas.
El proyecto, conocido como el Programa Estratégico Hyper Suprime-Cam Subaru, está dirigido por el Observatorio Astronómico Nacional de Japón NAOJ en colaboración con el Instituto Kavli para la Física y las Matemáticas del Universo en Japón, el Instituto Academia Sinica deAstronomía y Astrofísica en Taiwán y la Universidad de Princeton.
El lanzamiento incluye datos del primer año y medio del proyecto, que consta de 61,5 noches de observaciones a partir de 2014. El proyecto tomará 300 noches durante cinco a seis años.
Los datos permitirán a los investigadores buscar galaxias previamente no descubiertas y buscar materia oscura, que es materia que no emite ni absorbe luz, pero que puede detectarse a través de sus efectos sobre la gravedad. Un estudio de 2015 con Hyper Suprime-Cam Sur-viñó 2.3 grados cuadrados de cielo y encontró firmas gravitacionales de nueve grupos de materia oscura, cada uno con un peso de un cúmulo de galaxias Miyazaki et al., 2015. La publicación de datos actual cubre aproximadamente 50 veces más cielo del que se usó en ese estudio, mostrando el potencial de estos datos para revelar las propiedades estadísticas de la materia oscura.
La encuesta consta de tres capas: una encuesta amplia que eventualmente cubrirá un área igual a 7000 lunas llenas, o 1400 grados cuadrados; una encuesta profunda que mirará más lejos en el universo y abarcará 26 grados cuadrados; y una encuesta UltraDeep quecubrirá 3.5 grados cuadrados y penetrará profundamente en el espacio, permitiendo observaciones de algunas de las galaxias más distantes del universo.Las encuestas utilizan longitudes de onda ópticas y de infrarrojo cercano en cinco bandas de longitud de onda amplia verde, rojo, infrarrojo, z e y ycuatro filtros de banda estrecha. En las imágenes multibanda, las imágenes son extremadamente nítidas, con imágenes de estrellas de solo 0.6 a 0.8 segundos de arco de ancho un segundo de arco equivale a 3600a parte de un grado.
La capacidad de capturar imágenes desde las profundidades del espacio es posible gracias al poder de captación de luz del espejo del telescopio Subaru, que tiene una apertura de 8,2 metros, así como el tiempo de exposición de la imagen. La profundidad en el espacio que uno puede mirarse mide en términos de la magnitud o el brillo de los objetos que se pueden ver desde la Tierra en una banda de longitud de onda dada. Las profundidades de los tres estudios se caracterizan por magnitudes en la banda roja de 26.4, 26.6 y 27.3 en el ancho, profundidad yDatos ultraprofundos, respectivamente. A medida que la encuesta continúa, las encuestas Profunda y Ultraprofunda podrán obtener imágenes de objetos más débiles.
La Hyper Suprime-Cam contiene 104 dispositivos científicos acoplados a carga CCD para un total de 870 millones de píxeles. La cantidad total de datos tomados hasta ahora comprende 80 terabytes, que es comparable al tamaño de aproximadamente 10 millones de imágenes porcámara digital típica, y cubre 108 grados cuadrados. Debido a que es difícil buscar un conjunto de datos tan grande con herramientas estándar, NAOJ ha desarrollado una base de datos e interfaz dedicadas para facilitar el acceso y el uso de los datos.
"Desde 2014, hemos estado observando el cielo con HSC, que puede capturar una imagen de campo amplio con alta resolución", dijo Satoshi Miyazaki, líder del proyecto y científico de NAOJ. "Creemos que la publicación de datos seráconducen a muchos resultados astronómicos interesantes, desde explorar la naturaleza de la materia oscura y la energía oscura, así como los asteroides en nuestro propio sistema solar y galaxias en el universo primitivo. Los miembros del equipo ahora están preparando una serie de documentos científicos basados en estos datos.Planeamos publicarlos en un número especial de Publicación de la Sociedad Astronómica de Japón . Además, esperamos que los miembros interesados del público también tengan acceso a los datos y disfruten del universo real fotografiado por el telescopio Subaru, uno de los más grandes del mundo ".
En Princeton, el proyecto es codirigido por Michael Strauss y Robert Lupton, del Departamento de Ciencias Astrofísicas. "Los datos de HSC son realmente hermosos", dijo Strauss. "Los científicos de Princeton están utilizando estos datos para explorar la naturaleza defusionando galaxias, para buscar los cuásares más distantes del universo, para mapear los confines exteriores de la Vía Láctea, y para muchos otros proyectos. Estamos encantados de poner estas maravillosas imágenes a disposición de la comunidad astronómica mundial."
La financiación para el Proyecto HSC fue proporcionada en parte por las siguientes subvenciones: Grant-in-Aid para Investigación Científica B JP15340065; Grant-in-Aid para Investigación Científica en Áreas Prioritarias JP18072003; y el Programa de Financiamiento para líderes mundialesLa innovadora investigación y desarrollo sobre ciencia y tecnología FIRST titulada, "Descubriendo el origen y el futuro del Universo, las imágenes y la espectroscopía de campo ultra amplio revelan la naturaleza de la materia oscura y la energía oscura". La Universidad de Princeton también proporcionó fondos.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Universidad de Princeton . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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