Un'immagine composita a colori in g, bande r e i di un piccolo pezzo del campo COSMOS, come ripreso dalla Hyper Suprime-Cam. Questa immagine contiene migliaia di galassie deboli come la 27a magnitudine. Le galassie sono viste a distanze così grandi che la luce proveniente da esse ha impiegato miliardi di anni per raggiungerci. La luce delle galassie più deboli è stata emessa quando l'universo aveva meno del 10% della sua età attuale. Credito:Princeton University/HSC Project
Capire il destino dell'Universo è un passo più vicino. Il primo massiccio set di dati di un "censimento cosmico" viene rilasciato utilizzando la più grande fotocamera digitale del telescopio Subaru. Belle immagini sono disponibili per il pubblico in generale.
Il primo set di dati dell'Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program (HSC-SSP) è stato rilasciato al pubblico il 27 febbraio, 2017. HSC-SSP è un ampio sondaggio svolto utilizzando HSC, che è una telecamera ottica montata sul fuoco principale del telescopio Subaru. HSC dispone di 104 CCD scientifici (per un totale di 870 milioni di pixel) e un campo visivo di 1,77 gradi quadrati.
L'Osservatorio Astronomico Nazionale del Giappone (NAOJ) ha avviato l'indagine HSC-SSP in collaborazione con il Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (Kavli IPMU) in Giappone, l'Istituto di Astronomia e Astrofisica Academia Sinica (ASIAA) di Taiwan, e la Princeton University negli Stati Uniti. Il progetto richiederà 300 notti in 5-6 anni. Questa indagine si compone di tre strati; Ampio, Profondo, e UltraDeep, utilizzando lunghezze d'onda ottiche e del vicino infrarosso in cinque bande larghe (g, R, io, z, y) e quattro filtri a banda stretta.
Questa versione include i dati dei primi 1,7 anni (61,5 notti di osservazioni a partire dal 2014). Le aree osservate coperte dall'ampio, Profondo, e gli strati UltraDeep sono 108, 26, e 4 gradi quadrati, rispettivamente. Le grandezze limite, che si riferiscono alla profondità (Nota) delle osservazioni, sono 26,4, 26,6 e 27,3 mag in banda r (lunghezza d'onda di circa 620 nm), rispettivamente, permettendo osservazioni di alcune delle galassie più lontane dell'universo. Nelle immagini multibanda, le immagini sono estremamente nitide, con immagini stellari di soli 0,6-0,8 secondi d'arco. 1 secondo d'arco equivale a 3600° parte di grado. Questi dati di alta qualità consentiranno una visione senza precedenti della natura e dell'evoluzione delle galassie e della materia oscura. Questo primo set di dati pubblico contiene già 70 milioni di galassie e stelle. Dimostra che HSC-SSP sta sfruttando al massimo le prestazioni del telescopio Subaru e dell'HSC. Nel 2015, utilizzando osservazioni HSC su 2,3 gradi quadrati di cielo, nove grumi di materia oscura, ciascuno del peso di un ammasso di galassie è stato scoperto dalla loro debole firma di lenti (Miyazaki et al. 2015, ApJ 807, 22, "Proprietà degli ammassi di lenti deboli rilevati su Hyper Suprime-Cam 2.3 Square Degree Field"). Il rilascio dei dati HSC-SSP copre circa 50 volte più cielo di quello utilizzato in questo studio, mostrando il potenziale di questi dati per rivelare le proprietà statistiche della materia oscura.
Un'immagine di un enorme ammasso di galassie nella costellazione della Vergine che mostra numerose lenti gravitazionali forti. La distanza dalla galassia centrale è di 5,3 miliardi di anni luce, mentre le galassie lente, evidenti come gli archi intorno all'ammasso, sono molto più distanti. Questa è un'immagine composita nel verde, rosso, e banda infrarossa, e ha una risoluzione spaziale di circa 0,6 secondi d'arco. Credito:NAOJ/HSC Project
La quantità totale di dati raccolti finora comprende 80 terabyte, che è paragonabile alla dimensione di circa 10 milioni di immagini di una comune fotocamera digitale. Poiché è difficile cercare un set di dati così grande con strumenti standard, NAOJ ha sviluppato un database e un'interfaccia dedicati per facilitare l'accesso e l'uso dei dati.
"Dal 2014 abbiamo osservato il cielo con HSC, che può catturare un'immagine ad ampio campo con alta risoluzione, " ha detto il dottor Satoshi Miyazaki, il leader dell'HSC-SSP. "Crediamo che il rilascio dei dati porterà a molti risultati astronomici entusiasmanti, dall'esplorazione della natura della materia oscura e dell'energia oscura, così come gli asteroidi negli oggetti del nostro sistema solare e le galassie nell'universo primordiale. I membri del team SSP stanno ora preparando una serie di articoli scientifici basati su questi dati. Abbiamo in programma di pubblicarli in un numero speciale delle Publications of Astronomical Society of Japan. Inoltre, speriamo che anche i membri del pubblico interessati accedano ai dati e si godano l'universo reale ripreso dal telescopio Subaru, uno dei più grandi al mondo."
Un'immagine composita a colori nel verde, bande rosse e infrarosse di UGC 10214, nota come Galassia Girino nella regione ELAIS-N1. La distanza da questa galassia è di circa 400 milioni di anni luce. La lunga coda delle stelle è dovuta all'interazione gravitazionale tra due galassie. Credito:NAOJ/HSC Project
Il finanziamento per il progetto HSC è stato fornito in parte dalle seguenti sovvenzioni:Grant-in-Aid for Scientific Research (B) JP15340065; Sovvenzione per la ricerca scientifica in settori prioritari JP18072003; e il Programma di finanziamento per la ricerca e lo sviluppo innovativi leader a livello mondiale su scienza e tecnologia (FIRST) dal titolo, "Scoprire l'origine e il futuro dell'universo:l'imaging a campo ultra ampio e la spettroscopia rivelano la natura della materia oscura e dell'energia oscura".
