暗能量相機在對銀河的調查中揭示了空前的數十億天體的存在
天文學家們發布了一份對銀河系平面的巨大調查。新的數據集包含了驚人的33.2億個天體,可以說是迄今為止最大的此類目錄。這一史無前例的調查數據是由美國能源部建造的強大的5.7億像素暗能量相機拍攝的,該相機位於國家科學基金會在智利的Cerro Tololo美洲天文台,是NOIRLab的一個項目。
銀河系包含了數以千億計的恆星,閃閃發光的恆星形成區,以及高聳入雲的塵埃和氣體暗雲。對這些物體進行成像和編目研究是一項艱鉅的任務,但是新發布的一個天文數據集,即暗能量相機平面觀測(DECaPS2)的第二次數據發布,以前所未有的細節揭示了這些物體的驚人數量。
DECaPS2調查花了兩年時間完成,從21400次單獨曝光中產生了超過10TB的數據,確定了大約33.2億個天體–可以說是迄今為止編制的最大的此類目錄。天文學家和公眾可以在這裡探索這個數據集。
這個史無前例的數據集是由美國國家科學基金會NOIRLab計劃中的Cerro Tololo美洲天文台(CTIO)的Víctor M. Blanco 4米望遠鏡上的暗能量相機(DECam)儀器拍攝的。CTIO是一個由國際天文望遠鏡組成的星座,坐落在智利海拔2200米(7200英尺)的Cerro Tololo之上。CTIO所在的高度給了天文學家一個無與倫比的南天半球的視野,這使得DECam能夠如此詳細地捕捉到南銀河系平面。
DECaPS2是以光學和近紅外波長對從南部天空看到的銀河系平面進行的調查。DECaPS的第一個數據庫在2017年發布,加上新發布的數據,該調查現在覆蓋了6.5%的夜空,長度跨越了驚人的130度。雖然聽起來不大,但這相當於滿月角面積的13000倍。
DECaPS2數據集可供整個科學界使用,並由NOIRLab的天文數據實驗室託管,該實驗室是社區科學和數據中心的一部分。通過網絡瀏覽器內的平移/縮放功能,可以在遺留調查瀏覽器、萬維望遠鏡和Aladin上互動訪問成像。
銀河系中的大部分恆星和塵埃都位於它的圓盤中–橫跨這張圖片的亮帶–旋臂位於其中。雖然這種大量的恆星和塵埃造就了美麗的圖像,但它也使銀河系平面的觀察變得具有挑戰性。在這張圖片中看到的暗色塵埃捲軸吸收了星光,並完全遮住了較暗的恆星,而來自瀰漫星雲的光線則乾擾了任何測量單個物體亮度的嘗試。另一個挑戰來自於數量龐大的恆星,這些恆星在圖像中可能會重疊,使我們很難將單個恆星與它們的鄰居區分開來。
儘管存在挑戰,天文學家還是得以深入銀河系平面,以更好地了解我們的銀河系。通過在近紅外波長下的觀測,他們能夠越過許多吸光的塵埃。研究人員還使用了一種創新的數據處理方法,這使他們能夠更好地預測每顆恆星背後的背景。這有助於減輕星雲和擁擠的星域對這種大型天文圖像的影響,確保最終處理的數據目錄更加準確。天文學家們將在未來的幾十年裡仔細研究銀河系中30多億顆恆星的詳細畫像。
DECam最初是為開展暗能量調查而建造的,該調查由能源部和美國國家科學基金會在2013年至2019年期間進行。
該數據集在”暗能量相機平面調查2(DECaPS2)”一文中提出。論文”更多的天空,更少的偏差和更好的不確定性”,將發表在《天體物理學報》增刊上。