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Il Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) ha rilasciato un nuovo dataset con informazioni su oltre 18,7 milioni di oggetti cosmici
Il Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) ha raggiunto un traguardo storico nella cosmologia, pubblicando il più grande catalogo 3D dell’universo mai realizzato. Il Data Release 1 (DR1), ora accessibile gratuitamente alla comunità scientifica, contiene informazioni su 18,7 milioni di oggetti celesti, tra cui 4 milioni di stelle, 13,1 milioni di galassie e 1,6 milioni di quasar.
L’obiettivo principale dell’esperimento DESI è quello di comprendere meglio l’energia oscura, la forza misteriosa che accelera l’espansione dell’universo. Tuttavia, i dati raccolti offrono anche enormi opportunità di studio su altri fronti, come l’evoluzione delle galassie, la struttura della Via Lattea e la distribuzione della materia oscura.
“DR1 già ci suggerisce che potremmo dover ripensare il nostro modello standard della cosmologia”, ha dichiarato Stephen Bailey, responsabile della gestione dei dati per DESI presso il Lawrence Berkeley National Laboratory. “Questi dataset di livello mondiale sono una risorsa inestimabile per l’intera comunità astronomica, e siamo entusiasti di vedere le nuove scoperte che emergeranno“.
DESI: un progetto internazionale per esplorare il Cosmo
DESI è un progetto su scala globale, che coinvolge oltre 900 ricercatori da più di 70 istituzioni. Il programma è guidato dal Berkeley Lab e utilizza il Nicholas U. Mayall 4-Meter Telescope, situato presso l’Osservatorio di Kitt Peak, in Arizona.
L’innovazione chiave del DESI è il suo sistema di 5.000 fibre ottiche, che gli permette di osservare simultaneamente migliaia di oggetti celesti. “DESI è unico nel suo genere per la sua capacità di raccogliere dati su così tanti oggetti indipendenti in una sola notte”, ha affermato John Moustakas, fisico del Siena College e co-responsabile del rilascio dei dati.
Quando la luminosità della Luna impedisce l’osservazione di galassie lontane, DESI si concentra sulle stelle della Via Lattea, contribuendo anche allo studio della nostra galassia. I dati raccolti sono stati utilizzati per generare un video sulla distribuzione stellare, evidenziando dettagli sulla composizione chimica e l’età delle stelle.
Dati disponibili per tutti: come accedere al DR1
L’intero dataset di 270 terabyte è disponibile gratuitamente per la comunità scientifica attraverso il National Energy Research Scientific Computing Center (NERSC) del Berkeley Lab. Gli appassionati di astronomia possono esplorare i dati anche tramite un portale interattivo, il Legacy Survey Sky Browser.
Il DR1 rappresenta un’espansione significativa rispetto alla prima versione preliminare dei dati (EDR), contenendo dieci volte più informazioni e coprendo sette volte più cielo. I dati provengono dal primo anno di osservazioni principali di DESI (maggio 2021 – giugno 2022) e da cinque mesi di test preliminari.
Una delle caratteristiche più straordinarie del catalogo è la possibilità di osservare l’universo in tre dimensioni, grazie alla misurazione della redshift. Questo effetto consente agli scienziati di calcolare le distanze degli oggetti celesti e di ricostruire la storia dell’universo fino a 11 miliardi di anni fa.
Numeri da record: DESI supera ogni aspettativa
I numeri del progetto DESI sono impressionanti:
- Ha raccolto più del doppio degli oggetti extragalattici rispetto a tutti i precedenti sondaggi 3D combinati.
- Nel primo anno ha mappato più di 1 milione di oggetti al mese, battendo ogni record precedente.
- Per confronto, lo Sloan Digital Sky Survey (SDSS), il principale progetto di mappatura dell’universo fino a oggi, ha raccolto dati su 9 milioni di oggetti in 25 anni di attività.
Secondo David Schlegel, scienziato capo del progetto, “DESI ha mantenuto un ritmo incredibile, costruendo mappe 3D dell’universo dieci volte più grandi ogni decennio. È il nostro equivalente della Legge di Moore applicata alla cosmologia”.
Come DESI rivoluziona la cosmologia
DESI sfrutta 5.000 occhi in fibra ottica per raccogliere la luce di migliaia di galassie ogni 20 minuti. Questo metodo permette di ottenere redshift estremamente precisi, fondamentali per comprendere la distribuzione della materia nell’universo e studiare la forza repulsiva dell’energia oscura.
Ogni notte, i dati raccolti vengono trasferiti in tempo reale ai supercomputer del NERSC, che li analizzano e li rendono disponibili ai ricercatori in poche ore. “Grazie all’integrazione con il supercomputer Perlmutter, ora possiamo elaborare i dati 40 volte più velocemente rispetto al passato“, spiega Daniel Margala, architetto dei dati scientifici di NERSC.
L’obiettivo finale di DESI è ambizioso: entro la fine della sua missione quinquennale, avrà registrato i dati di oltre 50 milioni di galassie e quasar, rivoluzionando la nostra comprensione dell’universo.
Il futuro della ricerca con i dati di DESI
Anche se la missione DESI è ancora in corso, i ricercatori sperano che il DR1 stimoli nuove scoperte in diversi ambiti dell’astrofisica. Il rilascio dei dati è accompagnato da documentazione dettagliata, che permette anche a scienziati esterni al progetto di utilizzarli per le proprie ricerche.
“Abbiamo appena iniziato a scoprire le possibilità offerte da questo dataset“, afferma Anthony Kremin, scienziato del Berkeley Lab. “L’obiettivo è permettere alla comunità di sperimentare con i dati, combinandoli con altre informazioni per ottenere risultati inaspettati“.
I dati del DESI DR1 sono disponibili sul sito ufficiale del progetto e sulla piattaforma di preprint arXiv. Gli scienziati hanno presentato i risultati anche durante il Global Physics Summit dell’American Physical Society ad Anaheim, California.
