Desi项目在俄亥俄州国家教师,研究人员的帮助下开始运作

5月24日,2021年

Desi项目在俄亥俄州国家教师,研究人员的帮助下开始运作

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黑暗能量调查仪器(Desi)的10个光谱仪的图像
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随着俄亥俄州国家教师和研究人员的大贡献,为期五年的追求来绘制宇宙,揭开“黑暗能源”的奥秘正式始于亚利桑那州图森附近的基特峰国家天文台,当时暗能量光谱仪(DESI)开始捕获并研究来自宇宙中数百万个星系和其他遥远的物体。

DESI是一个国际科学合作项目,由能源部的劳伦斯伯克利国家实验室(伯克利实验室)管理,主要资金来自能源部的科学办公室。

通过收集大约3000万个星系的光线,项目科学家说,DESI将帮助他们构建一个前所未有的详细的宇宙3D地图。这些数据将帮助他们更好地理解与“暗能量”相关的排斥力,正是这种“暗能量”推动着宇宙在巨大的宇宙距离上加速膨胀。

教职员工和研究人员俄亥俄州宇宙宇宙科学中心和天体物理学中心(CCAPP)自开始以来一直是项目的一部分。物理教授Klaus Honscheid.和天文学教授保罗马蒂尼尼鸡尾酒在设计和构建新仪器时有助于设计,该仪器在其核心包括5,000个迷你“光纤定位器机器人”,该仪器在夜空中的精确地点瞄准Desi的传感器。

Honscheid说:“从10年前的第一个想法开始,这是一个漫长的旅程。”“经过多年的设计、建造、调试和无休止的项目审查,我们完成了可以说是有史以来最复杂的天文仪器之一,仅焦平面就有50多万个部件。”Honscheid说。“操作DESI仪器就像指挥一个大型管弦乐队,你必须确保每个人都在正确的时间做正确的事情,否则它不会起作用。让我们走到这一步的不仅仅是仪器硬件,还有仪器软件,即DESI的中枢神经系统。”

Honscheid还指示了Desi仪器控制和监控系统的设计。他在他的小组和世界各地积分了人们,他们已经建造和测试了成千上万的Desi组件,其中大部分是仪器的独特之处。

参与这个项目的还有来自天文系.Martini是一个团队的一部分,它建立了10个光谱仪,允许Desi测量5,000个光纤传感器所采用的光。马蒂尼尼也承担了作为仪器科学家的角色,确保当他们从全世界的亚利桑那州运往亚利桑那州时,确保全部融合。

“DESI光谱仪每次曝光记录5000个光谱,在我们过去几个月的测试中,我们已经测量了超过100万个独特物体的光谱,”Martini说。“这意味着我们已经超过了几乎所有之前的调查,我们才刚刚开始。我对我们将会有的所有新发现感到非常兴奋。”

杰出的大学教授大卫温伯格有助于设计Desi的“明亮的星系调查”,当月亮的天空太亮时,将进行,以观察Desi的昏厥目标。

温伯格说:“我的很多研究都是基于斯隆数字巡天计划(Sloan Digital Sky Survey)十多年来观测的百万星系地图。”“DESI是如此强大,它可以利用每个月最糟糕的几个晚上来绘制一张地图,这张地图本身将比斯隆调查的大10倍,追踪过去40亿年宇宙历史中星系团和超星系团的形成。”

CCAPP研究科学家阿什利·罗斯也为Desi提供了巨大贡献。为帮助您对没有直接参与动手流程的科学家广泛使用的信息,Ross正在编目,跟踪和建模由Desi收集的数据。

“这是一个比任何一个人所做的更大的工作 - 并且确实需要集体理解参与数据收集的每个人所做的事情 - 但它是我的工作,以确保所有的人和他们的工具到位罗斯说,确保这是快速,有效准确地完成的。“

俄亥俄州国家教师理查德Pogge和詹妮弗约翰逊来自天文系也参与其中。CCAPP研究员和研究科学家安娜Porredon杰克艾文普尔有贡献,像研究生回香港Lauren Enisser,Wynne Turner凯文·范宁.技术人员安·艾略特马克·德文特河丹巴帕拉多Jon推汤姆•奥布莱恩我们也是这个项目的一部分。

DESI与以前的天空勘测不同的是,它将测量比以往任何时候都多10倍的星系光谱,从而绘制出宇宙的3D地图。

而不是二维图像的星系、类星体和其他遥远的物体,仪器收集光线,或光谱,从宇宙,这样它”变成了一个时间机器,我们将这些对象放在一个时间表,达到早在110亿年前,“伯克利实验室的项目主管迈克尔·利说。

“这些大得多的地图将允许我们对宇宙理论进行更严格的检验,”温伯格说。“创造它们需要大量细致的工作,如果我们幸运的话,它们将揭示一些异常,为我们提供物理学和宇宙学的革命性新理解。”

科学计划将允许研究人员以精确的两个主要问题解决:黑能量是什么?重力遵循一般相对论的程度,这构成了我们对宇宙的理解的基础?

“DESI is the most ambitious of a new generation of instruments aimed at better understanding the cosmos — in particular, its dark energy component,” said project co-spokesperson Nathalie Palanque-Delabrouille, a cosmologist at France’s Alternative Energies and Atomic Energy Commission (CEA).

Desi由DOE科学办公室和国家能源研究科学计算中心支持,科学用户设施的DOE办事处。Additional support for DESI is provided by the U.S. National Science Foundation, the Science and Technologies Facilities Council of the United Kingdom, the Gordon and Betty Moore Foundation, the Heising-Simons Foundation, the French Alternative Energies and Atomic Energy Commission (CEA), the National Council of Science and Technology of Mexico, the Ministry of Economy of Spain, and by the DESI member institutions.

DESI合作团队有幸被允许在Iolkam Du 'ag (Kitt Peak)进行天文研究,这是一座对Tohono O 'odham国家具有特殊意义的山峰。

图片:暗能谱仪的十个光谱仪坐落在由俄亥俄州州设计的气候控制室内。

可以找到原始故事点击这里

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在1931年成立,信仰最大的科学挑战是最好的团队所解决的,劳伦斯伯克利国家实验室它的科学家得到了14个诺贝尔奖。今天,伯克利实验室研究人员开发了可持续的能源和环境解决方案,创造了有用的新材料,推进计算的前沿,并探讨了生活的奥秘,物质和宇宙。来自世界各地的科学家依赖于实验室的探索科学的设施。Berkeley Lab是一家由加利福尼亚大学的美国能源部科学办公室管理的多分钟国家实验室。Doe的科学办公室是美国物理科学基础研究的最大支持者,正在努力解决我们时代最紧迫的挑战。有关更多信息,请访问Energy.gov/science。