Negli ultimi sei anni, Il Fermi National Accelerator Laboratory ha fatto parte di uno sforzo internazionale per creare un'indagine senza precedenti di galassie lontane e comprendere meglio la natura dell'energia oscura, la misteriosa forza che accelera l'espansione dell'universo.

Dopo aver scansionato circa un quarto dei cieli meridionali per 800 notti, il Dark Energy Survey ha terminato di raccogliere dati il ​​9 gennaio. Si conclude come uno dei sondaggi più sensibili e completi del suo genere, registrazione di dati da oltre 300 milioni di galassie lontane.

Fermilab, un affiliato dell'Università di Chicago, ha svolto il ruolo di laboratorio principale nell'indagine, che comprendeva più di 400 scienziati e 26 istituzioni. I risultati hanno creato la mappa della materia oscura dell'universo più accurata mai realizzata, plasmare la nostra comprensione del cosmo e della sua evoluzione. Altre scoperte includono la supernova più lontana mai rilevata, uno stuolo di galassie satelliti nane in orbita attorno alla nostra Via Lattea, e aiutando a tracciare il primo rilevamento in assoluto di onde gravitazionali dalle stelle di neutroni fino alla sua fonte.

Secondo il direttore del Dark Energy Survey Rich Kron, uno scienziato del Fermilab e professore all'Università di Chicago, quei risultati, e gli scienziati che li hanno resi possibili, sono i veri risultati del Dark Energy Survey.

"Le prime generazioni di studenti e ricercatori post-dottorato della Dark Energy Survey stanno ora diventando docenti presso istituti di ricerca e sono coinvolte nelle prossime indagini del cielo, "Kron ha detto. "Il numero di pubblicazioni e le persone coinvolte sono una vera testimonianza di questo esperimento. Aiutare a lanciare così tante carriere è sempre stato parte del piano, ed ha avuto molto successo".

Ora il compito di analizzare quei dati è al centro della scena, offrendo opportunità per nuove scoperte. L'indagine ha già pubblicato una gamma completa di documenti basati sui dati del primo anno, e gli scienziati si stanno ora tuffando nel ricco filone di immagini catalogate dei primi anni di dati, cercando indizi sulla natura dell'energia oscura.

Il primo passo in quel processo, secondo lo scienziato del Fermilab Josh Frieman, un professore alla UChicago ed ex direttore del Dark Energy Survey, è trovare il segnale in tutto il rumore.

"Stiamo cercando di estrapolare il segnale dell'energia oscura su uno sfondo di ogni sorta di materiale non cosmologico che viene impresso sui dati, " Ha detto Frieman. "È un enorme sforzo in corso da parte di molte persone diverse in tutto il mondo".

Nei prossimi anni sono attesi risultati più completi sull'energia oscura.

I dati per l'indagine sono stati raccolti utilizzando la Dark Energy Camera montata sul telescopio Blanco di 4 metri presso l'Osservatorio interamericano di Cerro Tololo in Cile. La fotocamera, che è uno dei più potenti dispositivi di imaging digitale esistenti, è stato costruito e testato al Fermilab, Il principale laboratorio americano di fisica delle particelle situato a Batavia, Illinois. Fermilab prende il nome dal premio Nobel Enrico Fermi, un fisico premio Nobel e membro della facoltà di UChicago.

La fotocamera per l'energia oscura, chiamato DECAM, rimarrà montato sul telescopio Blanco al Cerro Tololo per altri 5-10 anni e continuerà ad essere uno strumento utile per le collaborazioni scientifiche in tutto il mondo.

"Decam era necessario per effettuare l'indagine sull'energia oscura, ma ha anche creato un nuovo strumento di scoperta:dal sistema solare all'universo lontano, ", ha affermato Alistair Walker del National Optical Astronomy Observatory, un membro del team Dark Energy Survey e lo scienziato dello strumento DECam. "Per esempio, 12 nuove lune di Giove sono state recentemente scoperte con DECam, e il rilevamento di lontane galassie che formano stelle nell'universo primordiale, quando l'universo era solo una piccola percentuale della sua età attuale, ha prodotto nuove intuizioni sulla fine delle ere oscure cosmiche."

Steve Heathcote, direttore dell'Osservatorio Interamericano di Cerro Tololo, prevede anche un brillante futuro per la Dark Energy Camera.

"Sebbene la raccolta dei dati per l'indagine sull'energia oscura stia volgendo al termine, DECam continuerà la sua esplorazione dell'universo dal telescopio Blanco e si prevede che rimarrà un motore di scoperta in prima linea per molti anni, "Ha detto Heathcote.

Il sondaggio ha generato 50 terabyte (50 milioni di megabyte) di dati durante le sue sei stagioni di osservazione. Tali dati vengono archiviati e analizzati presso il National Center for Supercomputing Applications presso l'Università dell'Illinois a Urbana-Champaign.

La collaborazione DES si concentrerà ora sulla generazione di nuovi risultati dai suoi sei anni di dati, comprese nuove intuizioni sull'energia oscura. Con un'era alla fine, la prossima era dell'indagine sull'energia oscura è appena iniziata.