Перші спостереження в рамках п’ятого етапу Слоанівського цифрового огляду неба (Sloan Digital Sky Survey) виконано 24 жовтня 2020 р. Цей новий огляд всього неба зміцнить наше розуміння формування та еволюції галактик, зокрема й нашого Молочного Шляху, а також надмасивних чорних дір, які ховаються в їхніх центрах.
Нещодавно розпочатий SDSS-V продовжить традицію, встановлену попередніми етапами огляду, з акцентом на постійно мінливе нічне небо та фізичні процеси, що зумовлюють ці зміни: від мерехтіння і спалахів надмасивних чорних дір до зміщень зір, які утворюють подвійні та кратні системи, до й від спостерігача. SDSS-V забезпечить спектроскопічну основу, потрібну для досягнення повної наукової віддачі від космічних апаратів, таких як TESS NASA, «Гайя» (Gaia) Європейського космічного агентства і найновіша рентгенівська місія e-ROSITA.
Виконано перші спостереження п’ятого етапу Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Ця ілюстрація показує окремі дані, отримані у процесі виконання SDSS-V. У її центрі — зображення зоряного неба, обстеження якого виконують в рамках SDSS-V. Пурпурове коло позначає поле зору телескопа на небі, а повний Місяць показано для порівняння розмірів ділянки неба, яку «бачить» телескоп. SDSS-V одночасно спостерігає 500 цілей в колі такого розміру. На зображенні ліворуч показано спектр квазара в оптичному діапазоні ― надмасивної чорної діри в центрі далекої галактики, яку оточує диск гарячого газу, що світиться. Пурпурова цятка — це SDSS-зображення світла від диска, який в цьому наборі даних охоплює близько однієї кутової секунди на небі; це відповідає ширині волосся людини, яке розглядають з відстані приблизно в 21 метр. На світлині праворуч ― зображення та спектр білого карлика, тобто ядра зорі невеликої маси (як у Сонця), як залишається після закінчення життя такої зорі. Фото з сайту https://phys.org.
«У рік, коли людство зазнало загальнопланетарного виклику, я пишаюся міжнародною командою SDSS, яка щодня демонструє найкращі результати людської творчості, винахідливості, імпровізації та стійкості. Для команди це був складний період, але я рада сказати, що пандемія, можливо, сповільнила нас, але не зупинила нас, — зазначила директор SDSS-V Джуна Колмайер (Juna Kollmeier).
Як міжнародний консорціум, SDSS завжди значною мірою користувався телефонним та цифровим зв’язком. Але адаптуватися до винятково віртуальної практики спілкування було не легко, як і відстежувати глобальні мережі поставок та діяльність лабораторій в різних університетських партнерів, коли вони переставали працювати перед самим початком огляду. Особливо активним був експертний спостережний персонал проекту, який працював у навіть більшій, ніж звичайно, ізоляції, щоб згорнути, а потім знову відновити роботу в обсерваторіях на гірських вершинах.
SDSS-V, який фінансують головно установи-учасники консорціуму, а також за рахунок грантів від Фонду Альфреда П. Слоуна, Національного наукового фонду США та Фонду Хайзінґ-Саймонса, спрямовано на три основні сфери досліджень, кожна з яких вивчає різні аспекти космосу, використовуючи різні спектроскопічні інструменти. Під час виконання цих трьох складових проєкту, які називають «Картографи» («Mappers»), буде виконано спостереження понад 6 мільйонів небесних об’єктів та відстежено зміни з часом у понад мільйона цих об’єктів.
Огляд «Картограф місцевого простору» (Local Volume Mapper) покращить наше розуміння формування та еволюції галактик, досліджуючи взаємодію між зорями, що входять до складу галактик, та міжзоряним газом і пилом, розпорошеним між ними. Картограф Молочного Шляху виявить природу зір у нашій галактиці, різноманітну будову її зоряних і планетних систем, а також хімічну еволюцію Галактики з часів раннього Всесвіту. «Картограф чорної діри» (Black Hole Mapper) вимірюватиме маси та ріст упродовж космічного часу надмасивних чорних дір, що лежать в центрі галактик, а також менших чорних дір, що залишаються після смерті зір.
«Ми задоволені тим, що почали отримувати перші дані для двох з трьох наших картографів», — додала речник SDSS-V Ґейл Засовські (Gail Zasowski) з Університету Юти. «Ці перші спостереження вже є важливими для широкого кола наукових завдань. Вони охоплюють цілі — від картографування внутрішніх ділянок надмасивних чорних дір і пошуку екзотичних систем із багатьма чорними дірами, вивчення сусідніх зір та їх мертвих ядер і до виявлення хімічного складу протозір в Молочному Шляху, де формуються планети».
«SDSS-V і надалі змінюватиме астрономію, спираючись на 20-річну спадщину науково-дослідної роботи, проливаючи світло на найбільш фундаментальні питання походження та природи Всесвіту. Йому притаманні всі основні характеристики, які зробили SDSS таким успішним в минулому: відкритий обмін даними, залучення різноманітних науковців та співпраця між численними установами», — сказав Еван Мікельсон (Evan Michelson), директор програм Фонду Слоуна. «Ми дуже раді підтримати Джуну Колмайер та всю команду SDSS, і ми раді наступному етапу досліджень».
SDSS-V діятиме як в обсерваторії Апач-Пойнт в Нью-Мексико, де міститься основний інструмент огляду — 2,5-метровий телескоп, так і в обсерваторії Лас-Кампанас в Чилі, де для цілей огляду задіяно 2,5-метровий телескоп Дю-Понт.
«SDSS V — один з найважливіших астрономічних проектів десятиліття. Він встановить нові стандарти не тільки в астрофізиці, але і в робототехніці та у сфері великих даних», — сказав директор обсерваторії Леопольдо Інфанте (Leopoldo Infante). «Отже, щоб забезпечити йому успіх, обсерваторія Лас-Кампанас готова вкласти у проєкт усі наявні людські й технічні ресурси».
Перші спостереження SDSS-V отримали в Нью-Мексико за допомогою інструментів SDSS, що було спричинено зміною планів через пандемію. Поки лабораторії та майстерні по всьому світу знову стають до роботи в безпечному режимі, SDSS-V отримує призначений для нього набір нових інноваційних апаратних засобів, зокрема, систему автоматизованих роботів для націлювання волоконно-оптичних кабелів, які застосовують для збору світла з нічного неба. Вони будуть встановлені в обох обсерваторіях протягом наступного року. Також створюються нові спектрографи та телескопи, що дозволяють спостерігати за програмою Local Volume Mapper.
«Карнегі уможливив SDSS розширити його межі до Південної півкулі. Мені дуже приємно бачити, як наша роль у цій фундаментальній діяльності розширюється разом із наступним її етапом», — підсумував директор обсерваторії Карнегі Джон Малхей (John Mulchaey).
За інф. з сайту https://phys.org підготував Іван Крячко
