科学・技術
科学者たちが宇宙最大の2Dマップを公開
Scientists Release Biggest 2D Map of the Universe (newscenter.lbl.gov)
要約
DESI Legacy Imaging Surveysチームは、宇宙の最大の2Dカラーマップを公開しました。この5.6兆ピクセルのマップには約40億個の天体が含まれており、可視光および近赤外線で宇宙の約75%をカバーしています。このデータは、天文学者や市民科学者が重力レンズや超新星などの希少現象を探索し、ダークマターやダークエネルギーといった宇宙の謎を解明するための基盤となります。このマップは、将来の観測やAIによるデータ解析のトレーニングにも活用される予定です。
全文翻訳
主なポイントDESI Legacy Imaging Surveysは、263,000以上の望遠鏡露出を組み合わせて、可視光および近赤外線で宇宙最大の2Dマップを作成しました。天文学者は、Legacy Surveysマップを自身の観測と組み合わせて、宇宙を探求し、希少な現象を検索できます。2Dマップは、宇宙を3Dで測定し、ダークエネルギーを調査するためのDark Energy Spectroscopic Instrumentサーベイの基盤となります。望遠鏡をしっかり構えてください:DESI Legacy Imaging Surveysチームは、史上最大の2Dカラーマップを公開しました。5.6兆ピクセルのこのマップには、主に星と銀河である約40億個の天体が含まれています。データはすべてが利用可能で、Legacy Survey Sky Viewerを通じて一般公開されています。天文学者や市民科学者は、マップを探索したり、自身の観測と組み合わせたりして、宇宙をより深く理解することができます。研究者は、重力レンズのような希少な現象を検索したり、超新星のような儚いイベントを観測したり、物理学の最大の謎であるダークマター(宇宙の質量の大部分を占める目に見えない物質)とダークエネルギー(宇宙の加速膨張を駆動する力)を調査したりできます。この新しいマップは、すでに非常に貴重であることが証明されているDESI Legacy Imaging Surveysの以前のバージョンに基づいています。現在までに、Legacy Surveysのデータに言及した1,800以上の科学論文が発表されています。「それは天文学研究のファブリックの一部です」と、Legacy Surveysの共同リーダーであり、エネルギー省のローレンス・バークレー国立研究所(Berkeley Lab)の科学者であるDavid Schlegel氏は述べています。「今日、天体オブジェクトを扱っているとき、あなたはしばしば、見ているものを確認するためにLegacy Imaging Viewerを起動することから始めます。」可視光および近赤外線で宇宙の約75%をカバーする更新されたマップは、私たちの太陽系である天の川銀河の塵や星に遮られない、銀河系外宇宙の深い視点を提供します。研究者は、これが長年にわたり宇宙の最も包括的な2Dマップであり続けると予想しています。160人以上の科学者がプロジェクトのデータ収集に貢献し、20人のチームが本日リリースされた最終データセットを作成しました。これは、NSF Cerro Tololo Inter-American ObservatoryのDark Energy Camera Legacy Survey(DECaLS)、NSF Kitt Peak National ObservatoryのMayall z-band Legacy Survey(MzLS)、およびUniversity of ArizonaのSteward ObservatoryのBeijing-Arizona Sky Survey(BASS)という3つの地上ベースのスカイサーベイからの263,407回の望遠鏡露出を組み合わせることで構築されました。これに、NASAのWide-field Infrared Survey Explorer(WISE)衛星ミッションからの長年のデータと追加の公開データが補われました。「私たちのチームにとって、これらのデータは、宇宙の膨張史と私たちの銀河の形成の調査に不可欠です」と、Legacy Surveysの共同リーダーであり、NSF NOIRLabの天文学者であるArjun Dey氏は述べています。「しかし、空はすべての人々のものです。そしてこのサーベイは、すべての人々に空を探求し、その驚異に驚嘆する機会を与えます。」銀河はこちらにありますDESI Legacy Imaging Surveysは、当初、Dark Energy Spectroscopic Instrument(DESI)サーベイの準備のために実施されました。Legacy Surveysの2Dマップは、本質的に空の深い写真です。それは銀河や星がどこに現れ、どれくらい明るく見えるかを記録します。この重要なステップにより、DESIはオブジェクトを選択し、さまざまな波長でその光を測定して距離を決定し、これまでで最大の高解像度3Dマップを作成できます。科学者たちは、宇宙のさまざまな年齢での銀河のクラスター化の仕方を研究して、ダークエネルギーを時間とともに追跡します。2026年4月、DESIは予定より早く当初の5年間のサーベイを完了し、予想をはるかに超える数のオブジェクトを観測しました。初期の結果は、ダークエネルギーの影響が時間とともに弱まっている可能性を示唆する驚くべきヒントを示しており、これは宇宙の予測される運命を形作る可能性のあるパラダイムシフトです。DESIは2027年に最初の5年間のデータを使用した改善された結果を発表する予定であり、2028年まで観測を継続します。DESIは銀河の観測に非常に効率的だったため、Legacy Surveysマップは拡張する必要がありました。「観測する銀河や空がなくなる可能性があり、それに対処するために何かを始める必要があることが明らかになりました」と、DESIにも携わるSchlegel氏は述べています。新しいLegacy Surveysマップは、2026年6月からDESIのターゲット選択に使用されており、今後数年間、望遠鏡の運用をガイドします。宇宙の計算2,285夜にわたって取得された何十万もの画像をマージすることは、それぞれユニークな大気と望遠鏡の条件の下で、大規模な計算作業でした。コンピュータコードの開発に約1年、すべての画像をBerkeley LabのNational Energy Research Scientific Computing Center(NERSC)にあるPerlmutterスーパーコンピュータで処理するのに8週間かかりました。DESIのサポートを超えて、Legacy Surveysは次世代望遠鏡の基礎的なリファレンスとなるでしょう。NSF-DOE Vera C. Rubin Observatory(NSFとDOEのOffice of Scienceが共同出資)やNASAのNancy Grace Roman Space Telescopeのような新しい天文台が稼働するにつれて、研究者は観測結果を、これまでで最も深く包括的な空のビューの1つと比較できるようになります。Legacy Surveysのデータは、科学者がペタバイト級の天文学データを分析するための人工知能ツールをトレーニングし、新しい発見を加速するのにも役立ちます。これは、DOEのGenesis Missionの一部であるAmerican Science Cloud内の天体物理学パイロットプロジェクトで使用されるデータセットの1つになります。DESI Legacy Imaging Surveysは、米国エネルギー省高エネルギー物理学局、DOE科学ユーザー施設であるNational Energy Research Scientific Computing Center、米国国立科学財団天文学科学部門、および提携機関によって支援されています。DESIはDOE Office of ScienceおよびNERSCによって支援されています。DESIへの追加支援は、NSF、英国科学技術施設評議会、Gordon and Betty Moore Foundation、Heising-Simons Foundation、フランス代替エネルギー原子力委員会(CEA)、メキシコ科学・人文・技術・イノベーション事務局(SECIHTI)、スペイン科学技術革新省、およびDESI加盟機関によって提供されています。### ローレンス・バークレー国立研究所(Berkeley Lab)は、発見科学と豊富で信頼性の高いエネルギー供給のためのソリューションに焦点を当てた画期的な研究に取り組んでいます。研究所の専門知識は、材料、化学、物理学、生物学、地球・環境科学、数学、コンピューティングに及びます。世界中の研究者は、独自の先駆的な研究のために、研究所の世界クラスの科学施設を利用しています。1931年に、最大の課題はチームによって最もよく対処されるという信念のもとに設立されたBerkeley Labとその科学者は、17のノーベル賞を受賞しています。Berkeley Labは、カリフォルニア大学が米国エネルギー省科学局のために管理する多目的国立研究所です。DOEの科学局は、米国における物理科学の基礎研究の最大の単一支援者であり、私たちの時代の最も差し迫った課題のいくつかに取り組むために活動しています。詳細については、energy.gov/scienceをご覧ください。タグ:Cosmic Frontiers ArticleCosmic Frontiers DESI Completes Planned 3D Map of the Universe and Continues Exploring ArticleCosmic Frontiers New DESI Results Strengthen Hints That Dark Energy May Evolve ArticleCosmic Frontiers Magnifying Deep Space Through the 'Carousel Lens'