Предоставленный в открытом доступе новый атлас позволит исследовать развитие галактик, гравитационные волны, темную материю и общую структуру Вселенной.
В новый Siena Galaxy Atlas (SGA) вошли данные трех обзоров неба DESI Legacy Surveys, проведенных в период с 2014 по 2017 год. Целью этих исследований было определение перспективных объектов для дальнейшего изучения с использованием соответствующего прибора DESI — спектроскопическим прибором, закрепленным на телескопе Николаса Ульриха Мэйолла в Национальной обсерватории Китт-Пик (США). Он используется для исследования истории расширения Вселенной и изучения природы темной энергии.
Данные для DESI Legacy Surveys собирали инструментами Национальной обсерватории Китт-Пик, приборами Межамериканской обсерватории Серро-Тололо (Чили), а также из обзора BASS. Кроме того, в итоговый атлас SGA включены данные, полученные с инфракрасного космического телескопа WISE.
Благодаря этому удалось охватить приблизительно половину небесной сферы — около 20 000 квадратных градусов — и получить изображения в оптическом и инфракрасном диапазонах, собрав информацию о 383 620 ближайших крупных галактиках. В атласе SGA указаны их точные координаты, размер, форма и другие параметры. В частности, это первый атлас с профилями поверхностной яркости объектов — графиками, описывающими изменение яркости от самой яркой точки (обычно в центре галактики) до самой тусклой.
«Старые атласы содержат неточности в отображении положения, размера и формы галактик, а также включают объекты, которые на самом деле являются звездами или артефактами наблюдений. Атлас SGA исправил эти ошибки на огромной части неба. К тому же в нем лучшие измерения яркости галактик, а у нас раньше не было таких надежных данных для настолько большой выборки», — прокомментировал участник проекта Аржун Дей (Arjun Dey), астроном Национальной научно-исследовательской лаборатории оптическо-инфракрасной астрономии ( NOIRLab, США).
Атлас SGA упростит астрономам и астрофизикам подбор объектов для наблюдений. А массив данных позволит анализировать сходства и различия между группами галактик. Например, в их структуре или паттернах звездообразования. Также атлас можно будет использовать как карту для поиска источников неповторяющихся сигналов, например гравитационных волн.
Для изучения природы Вселенной необходимо понять, что обуславливает ускоренное вращение внешних частей галактических дисков: гравитационное воздействие темной материи, модифицированная ньютоновская динамика или какой-либо иной фактор. Однако, для того чтобы сделать обоснованный выбор между этими гипотезами, требуется наличие точных атласов галактик.
К примеру, совсем недавно астрономы переоценили распределение звезд и массы в Млечном Пути — Галактике, где живем мы. И оказалось, что ее края раскручиваются слабее, чем считалось ранее, а расчетную долю темной материи пришлось снизить вдвое. Подобные переоценки с новым атласом галактик могут стать довольно частым явлением, существенно уточнив наше представление о далеком космосе.
Атлас выложен в открытый доступ на платформе Astro Data Lab. Работа с описанием исследования опубликована в The Astrophysical Journal Supplement Series.