位于亚利桑那州索诺兰沙漠一座偏远山脉上的暗能量光谱仪(DESI),过去五年一直致力于绘制宇宙地图,旨在揭开宇宙的神秘面纱。最终成果是迄今为止最大规模的三维宇宙地图。现在,随着最新版本的DESI遗产成像调查(Legacy Imaging Surveys)发布,这一免费的在线工具让公众也能自由探索这片浩瀚的宇宙影像数据。

这张新地图包含了惊人的信息量:56万亿像素,涵盖约40亿个天体,包括恒星、星系、黑洞和小行星。地图覆盖了约75%的全天空,记录了可见光和近红外波段的数据。

地图中缺失的部分主要是被银河系内的恒星、星际尘埃及其他物质遮挡的深空区域,这对天文调查,尤其是地面观测来说,是一大挑战。由于银河系像煎蛋一样平展,因此在夜空中呈现为一条密集的星带。研究人员将DESI的5000个机械“眼睛”对准银河系的顶部或底部,以捕捉迄今为止最清晰的远距离宇宙图像。

虽然这次调查持续了五年,但它建立在之前13年的基础工作之上。超过160名科学家参与了数据采集,项目期间已有1800多篇科学论文引用了这些数据。

劳伦斯伯克利国家实验室的研究员、遗产调查联合负责人David Schlegel表示:“这已经成为天文学研究的基础。当你今天研究天文对象时,通常会先打开遗产成像查看器,看看你面对的是什么。”

今年早些时候,DESI研究团队发布了另一张地图,测定了4700万个星系和类星体的距离,重建了110亿年的宇宙历史,聚焦暗能量的影响。暗能量被认为是推动宇宙膨胀的力量,虽然其本质仍未明朗,但天文学家通过分析天体远离我们的速度来追踪它。

结合超新星观测和宇宙大爆炸遗留的微波背景辐射,DESI前三年的数据暗示暗能量可能不是恒定的,而是在逐渐减弱。预计2027年将发布完整五年数据的分析结果,科学家们相信这将比以往更清晰地描绘宇宙的过去与现在。

未来,DESI的观测数据还将作为其他宇宙项目的参考和对比,比如NASA新近发射的南希·格雷斯·罗曼太空望远镜。研究人员还计划利用人工智能工具加速对这些庞大天文数据的分析,期待在其中发现更多未知。

国家科学基金会天文学家、遗产调查联合负责人Arjun Day表示:“探索宇宙总是从夜空图像开始。这些数据是研究宇宙膨胀历史和银河系形成的基础。但天空属于所有人,这项调查让每个人都有机会惊叹于宇宙的奇观。”

本文最初发表于WIRED日本版,内容由日文翻译而来。