By 
Дослідження Physics of the Accelerating Universe Survey (PAUS), міжнародне співробітництво 14 установ, охопило площу неба площею 50 квадратних градусів, схожу на приблизно 250 повних місяців. Він зміг визначити відстані до галактик із безпрецедентною точністю за допомогою спеціально розробленої камери PAUCam на 4,2-метровому телескопі Вільяма Гершеля (WHT) у Ла-Пальмі, Іспанія. Це включало галактики на відстані понад 10 мільярдів світлових років.
Огляди далеких галактик бувають двох типів: фотометричні огляди, які роблять високоточні зображення неба та фіксують усі астрономічні об’єкти, які є достатньо яскравими, щоб їх можна було виявити на цих зображеннях, і спектроскопічні огляди, які спрямовані на відоме джерело світла та вивчають його спектр, тобто його розподіл світла в широкому діапазоні довжин хвиль.
У цьому режимі обмежена кількість галактик, які можна спостерігати, і те, наскільки вони можуть бути тьмяними, але він надає велику кількість інформації про кожну галактику. Учасник співпраці, професор Бенджамін Йоахімі з кафедри фізики та астрономії UCL, пояснив, що PAUS «поєднує в собі переваги фотометричних і спектроскопічних досліджень».
Він сказав: «Ми дійсно робимо зображення, а отже, фіксуємо всі видимі об’єкти в небі, але робимо це, встановлюючи на камеру фільтри з вузькою довжиною хвилі, щоб ми знали, що світло, яке ми збираємо, походить з певної частини спектра. Використовуючи 40 таких фільтри, ми можемо реконструювати версію спектра галактики з низькою роздільною здатністю.
«Опитування дозволить нам дослідити, як галактики з’єднуються з навколишнім середовищем, яке в основному складається з темної матерії, і зрозуміти, наскільки далеко розташовані галактики певного типу та яскравості, що допоможе нам робити більш точні наукові дослідження, які не мати цю інформацію».
Новий каталог дозволить астрономам створювати точніші карти, щоб зрозуміти, як формується структура у Всесвіті, і вивчати розширення Всесвіту під впливом темної матерії та темної енергії. Вважається, що темна енергія становить близько 70% Всесвіту і відповідає за прискорене розширення Всесвіту, але її природа залишається загадкою.
Співпраця відбувалася під керівництвом Інституту космічних наук (ICE-CSIC) за підтримки Міністерства науки, інновацій та університетів Іспанії. Дані були зібрані протягом 200 ночей між 2015 і 2019 роками. Каталог доступний на сайті PAUS і порталі CosmoHub.
Професор Енріке Газтаньяга, директор PAU Survey, що базується в Університеті Портсмута, ICE-CSIC та Інституті космічних досліджень Каталонії (IEEC), сказав: «PAU Survey пропонує новаторський підхід до створення космічних карт, що стало можливим завдяки дизайн і розробка нового інструменту та спеціального опитування для збору та аналізу даних у спосіб, який ніколи раніше не робили. Для мене було великою честю співпрацювати з такою талановитою та надійною групою».
Випуск каталогу детально описаний у двох статтях. Один про калібрування даних PAUS був опублікований у Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Інший, про вимірювання відстаней, був прийнятий до публікації MNRAS і доступний на сервері препринтів arXiv.
Давид Наварро-Жіронес, Ph.D. Студент ICE-CSIC і перший автор статті arXiv, сказав: «Велика перевага PAUS полягає в тому, що він …[дозволяє] проводити високоточні вимірювання відстані. Такий рівень точності має вирішальне значення для вивчення структури Всесвіту, що, своєю чергою, вимагає даних з великої кількості галактик».
Через дев’ять років після свого першого світла у 2015 році PAUS здатний вимірювати відстані до багатьох далеких галактик із відносною точністю 0,3%. Зараз команда використовує ці дані для покращення калібрування існуючих космологічних досліджень.
Наприклад, дані PAUS використовуються для покращення аналізу слабких лінз і моделювання для місій з використанням темної енергії, таких як місія Європейського космічного агентства «Евклід», чия величезна оптична камера була створена міжнародною командою під керівництвом дослідників UCL, і обсерваторії Rubin Legacy Survey of Простір і час (LSST).
Comments