To będzie największy w historii przegląd nieba. Lepiej przygotować się na niespodzianki

Wciąż jeszcze zachwycamy się zdjęciami przesyłanymi na Ziemię przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, najnowsze flagowe obserwatorium astronomiczne, które stopniowo rewolucjonizuje naszą wiedzę o wszechświecie. Mało kto jednak wie, że jednocześnie, na wzgórzu Cerro Pachón znajdującym się w północnej części Chile powstaje właśnie równie fascynujące i jeszcze bardziej imponujące obserwatorium naziemne. Już wkrótce to ono zacznie zmieniać naszą wiedzę o naszym kosmicznym otoczeniu.
To będzie największy w historii przegląd nieba. Lepiej przygotować się na niespodzianki

Tym nowym obserwatorium jest Obserwatorium Very C. Rubin, nad którym astronomowie i inżynierowie pracują już od 2001 roku. Kiedy już zostanie uruchomiony, przez kolejne dziesięć lat znajdujący się w nim teleskop LSST wykona ponad 5,5 miliona zdjęć nocnego nieba, realizując najszerszy i najgłębszy przegląd nieba w historii. Astronomowie wskazują, że LSST zbierze w tym czasie więcej danych niż wszystkie dotychczasowe przeglądy nocnego nieba razem wzięte.

Z jednej strony astronomowie zyskają niezwykle precyzyjne dane o milionach obiektów w naszym bezpośrednim otoczeniu, a z drugiej pozyskają informacje, które powinny nas przybliżyć do prawdy o naturze ciemnej materii, która stanowi większość masy we wszechświecie oraz ciemnej materii odpowiedzialnej za przyspieszanie ekspansji wszechświata. Już teraz, choć teleskopu jeszcze nie ma, naukowcy intensywnie prowadzą symulacje ewolucji wszechświata oraz opracowują metody analizy danych zebranych za pomocą LSST.

Czytaj także: Postęp niszczy nocne niebo. To może mieć katastrofalne skutki dla ludzkości

Astronomowie nie łudzą się, że uda im się za pomocą LSST zidentyfikować ciemną materię, wszak do tego ten teleskop nie służy. Nie zmienia to jednak aktu, że pozwoli on nałożyć nowe ograniczenia na to, czym może być ciemna materia i ciemna energia. W ten sposób, poszukiwania będzie można ograniczyć do znacznie mniejszego obszaru możliwości.

Poszukiwanie ciemnej materii z pewnością do łatwych nie będzie należało.

Obserwując obiekty głębokiego kosmosu, naukowcy będą poszukiwali w danych delikatnych odchyleń i zniekształceń powodowanych przez słabe soczewkowanie grawitacyjne. Problem w tym, że efekty takiego soczewkowania grawitacyjnego będą naprawdę delikatne. Naukowcy spodziewają się, że będą one nawet trzydziestokrotnie słabsze od oczekiwanego poziomu szumu. Aby zatem taki sygnał wyizolować, LSST będzie musiał zebrać naprawdę imponujące ilości danych. Z tego też powodu w ciągu pierwszych dziesięciu lat prac teleskopu naukowcy zbiorą za jego pomocą około 60 milionów gigabajtów danych obserwacyjnych.

Czytaj także: Planeta 9. Poszukiwania tajemniczej planety Układu Słonecznego zbliżają się do końca

Z jednej strony tak ogromna ilość danych może pozwolić wyłuskać nowe informacje na temat ciemnej części wszechświata. Z drugiej jednak należy pamiętać o tym, że tak olbrzymia ilość danych będzie stanowiła potężne wyzwanie dla naukowców, których zadaniem będzie ich analiza. Dane wszak trzeba będzie skompresować, co będzie się wiązało z utratą przynajmniej części zawartych w nich informacji. Otwartym jak na razie powstaje pytanie o wiarygodność wniosków wyciągniętych z tak przetworzonych danych. Z drugiej strony, warto pamiętać, że te same obszary nieba i te same obiekty będą obserwowały także inne teleskopy, takie jak chociażby Kosmiczny Teleskop Nancy Grace Roman. Zebrane za ich pomocą dane będą mogły służyć do weryfikacji danych i wniosków wyciągniętych z przeglądu realizowanego przez Obserwatorium Very C. Rubin. Jedno jest zatem pewne: za dziesięć lat nasza wiedza o wszechświecie zupełnie nie będzie przypominała obecnej. Jest na co czekać.