Hobby-Eberly Dark Energy Experiment (HETDEX)

 

Under fem år kommer Hobby-Eberly Dark Energy Experiment (HETDEX) katalogisera över en miljon galaxer som ligger 9 miljarder till 11 miljarder ljusår bort vilket kommer att ge den största kartan över universum som någonsin producerats. Kartan gör det möjligt för HETDEX-astronomer att mäta hur snabbt universum expanderade vid olika tidpunkter i sin historia.

 Förändringar i expansionshastigheten kommer att visa den roll som mörk energi haft under olika epoker. Olika förklaringar till mörk energi förutsäger olika förändringar i expansionshastigheten, så genom att tillhandahålla exakta mätningar av expansionen av universum kommer HETDEX-kartan att eliminera några av de konkurrerande teorierna.

 HETDEX kommer att producera kartan med hjälp av en uppsättning av 150 spektrografer monterade på Hobby-Eberly Telescope (HET), ett 10 meter teleskop beläget vid McDonald Observatory i västra Texas. Här konstrueras nu VIRUS - Visible Integral-Field Replicable Unit Spectrographs, varje enhet i denna kommer att vara identisk med alla andra, vilket gör det möjligt att bygga dem snabbare och kosta mindre  än om en enda mycket stor spektrograf med samma kapacitet byggts.

En spektrograf samlar spektrallinjer. En spektrallinje är en linje i ett spektrum, som härrör från emission eller absorption av ljus i små våglängdsområden. Spektrallinjer används ofta för att identifiera atomer och molekyler. Dessa "fingeravtryck" kan jämföras med tidigare insamlade "fingeravtryck" av atomer och molekyler och används  för att identifiera atom- och molekylkomponenter i stjärnor och planeter (vilka grundämnen som finns). En förskjutning av positionerna av spektrallinjen (erna) i data berättar avståndet till galaxen så att man kan skapa en 3D-karta över natthimlen.

För närvarande är instrumentet till 95 % klart och har aktivt samlat in data sedan 2016. VIRUS samlar in data nästan varje "stjärnklar" natt (när månen inte är synlig och stör) för undersökningen. HETDEX-teamet rensar, samlar in och katalogiserar insamlad data. Varje natt upptäcks tusentals potentiella avlägsna galaxer. Den svåraste uppgiften är att bestämma åldern på galaxer som kommer från vår epok och de som fanns redan för 10-11 miljarder år sedan vid och vilka som finns i vår närhet.

Teamet behöver frivilliga till hjälp för att identifiera de signaler som kommer från avlägsna galaxer. Dessa galaxer, kända som Lyman Alpha Emitters (LAEs), är kända för att starkt emittera vid ett distinkt våglängdsområde. De dyker upp som relativt svaga blippar eller prickar på en CCD-bild. De är inte lika vackra som närliggande galaxer, men dessa blippar innehåller information om en galax position, avstånd och ljusstyrka och hjälper HETDEX att kartlägga galaxkluster och ta reda på hur mörk energi påverkade materiens tillväxt i det tidiga universum. Läs mer om hur du anmäler dig här och vad arbetet innebär. 

Forskarna behöver hjälp för att identifiera och utesluta falska eller dåliga bilder från  teleskopet. Genom att göra detta kommer det att hjälpa till att identifiera de riktiga galaxerna från de falska galaxerna (ljus som inte kommer från en galax) vilket gör det möjligt för  att bedriva den mörka energiundersökningen. Sedan kan  dessa klassificeringar användas som en träningsuppsättning för maskininlärning. Gå vidare till resultatsidan för att lära dig mer om hur man använder insamlat resultat! 

Bild från https://www.zooniverse.org   med följande information [Upphovsman: NASA / WMAP Science Team]