Tre milliarder stjerner og galakser

Verdens største undersøkelse om digital himmel publiserer den første datakatalogen

Pan-STARRS1-observatoriet på Hawaii har prøvet ut nattehimmelen i fire år © Rob Ratkowski
lese høyt

Nye himmelkart: Astronomer har publisert resultatene fra den mest omfattende himmelundersøkelsen så langt. Den nye himmelkatalogen spenner over mer enn tre fjerdedeler av nattehimmelen og viser plasseringen og egenskapene til over tre milliarder stjerner, galakser og andre lyskilder. Ny, dyp innsikt i Melkeveien vår blir også gitt av de nye dataene fra Pan-STARRS-prosjektet.

Hvor mange stjerner og galakser er det - og hvor kan du finne dem? Astronomer har undersøkt dette spørsmålet i flere tiår med bedre og bedre teleskoper. Nyere brukte forskere Hubble-teleskopet, som inneholder minst to billioner galakser i vårt univers. ESAs Gaia-romteleskop ga data for det mest nøyaktige 3D-kartet over Melkeveien så langt.

Skannet tolv ganger med fem filtre

En kombinasjon av begge tilbys nå i den nye katalogen til Pan-STARRS-prosjektet. Astronomer søkte på himmelen i fire år med det 1, 8 meter store teleskopet til "Panoramic Survey Telescope & Rapid Response System", Pan-STARRS. Teleskopet på Hawaii skannet himmelen tolv ganger i fem forskjellige filtre i synlig og nær-infrarødt lys.

Nå har astronomene publisert den første katalogen for denne hittil mest omfattende undersøkelsen av himmelen. Den dekker mer enn tre fjerdedeler av nattehimmelen, og gir omfattende informasjon om mer enn tre milliarder stjerner, galakser og andre kilder. Den enorme katalogen består av to petabyte med data - tilsvarer 40 millioner arkivskap, hver med fire skuffer med tett trykt tekst.

Fra våre naboer til dypet av Melkeveien

Pan-STARRS-katalogen gir blant annet data for nesten alle stjerner fra vårt nærmeste nabolag til omtrent 300 lysår unna. Rundt fire millioner lyskurver for slike stjerner kan hjelpe i fremtiden med å søke etter store eksoplaneter rundt disse stjernene. Men også nye objekter i Kuiper-beltet til solsystemet, interstellare støvskyer og nye stjernestrømmer har oppdaget himmelundersøkelsen. utstilling

Pan-STARRS-undersøkelsen dekker tre fjerdedeler av nattehimmelen og store deler av Melkeveien, ned til en deklinasjon på -30 . NASA / A.Mellinger / MPIA

"Pan-STARRS kartlegger hjemmegalaksen vår, Melkeveien, i en enestående detalj, " sier Hans-Walter Rix fra Max Planck Institute for Astronomy. "Studien gir for første gang et dypt og globalt syn for mye av det galaktiske planet og disken - et område som vanligvis unngås på grunn av kompleksiteten i å kartlegge disse tette og støvete områdene under undersøkelser. "

Andromeda-galaksen og fjerne kvasarer

Men Pan-STARRS strekker seg også til astronomiske gjenstander utenfor vårt kosmiske nabolag. "Hans unike kombinasjon av himmeldekning, observasjonsdybde og fargefiltre tillot Pan-STARRS å oppdage de fleste av de fjerneste kvasarene, " sier Rix. "Dette er de tidligste eksemplene i universet vårt som supermassive sorte hull har dannet seg i sentrum av galakser."

Utsikten inn i vår nabogalakse Nabokalakse Andromeda (M31) har også blitt kortere takket være den nye kartleggingen. Teleskopene oppdaget nye perverse stjerner (Cepheids) der og observerte flere mikrolenshendelser forvrengningen av fjerne lyskilder ved gravitasjonskraften til et forgrunnsobjekt. "Dette gjorde at vi bedre kunne begrense den kompakte mørke saken i M31 og bestemme avstanden mer nøyaktig, " forklarer Ralf Bender, direktør for Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics.

Første gjennomsnitt, deretter øyeblikksbilder

"Pan-STARRS himmelundersøkelser lar nå enhver få tilgang til millioner av bilder, samt bruke databasen og katalogene med presisjonsmålinger av milliarder av stjerner og galakser, " sier Ken Chambers ved University of Astronomys Institute of Astronomy Hawaii. For hvert objekt gir katalogen en gjennomsnittsverdi for posisjon, lysstyrke og farger. Galakser har tilleggsfunksjoner.

Imidlertid er den nå publiserte katalogen bare den første delen av det komplette Pan-STARRS datasettet. Det viser som sagt den "statiske himmelen" gjennomsnittsverdiene for alle objekter. Hvordan disse endres over tid og hvor raskt, blir påfyllet i den andre posten. Den kommer ut i 2017. Den fullstendige databasen vil da inneholde informasjon om hvert enkelt øyeblikksbilde tatt av Pan-STARRS fra et bestemt område på himmelen.

"Det neste trinnet vårt er å måle rødskiftene - avstandene - til galakser og andre kosmologiske gjenstander, " forklarer Saglia. "Vi trenger denne informasjonen for å analysere fordelingen av galakser i alle tre dimensjoner. Fra denne strukturen kan vi deretter utlede universets geometri og definere ytterligere vår kosmologiske standardmodell. Redshift-informasjon blir også lagt til i Pan-STARRS-katalogen.

(Max Planck Institute for Astronomy, 20.12.2016 - NPO)