Het DESI Legacy Imaging Surveys-team heeft de grootste 2D-kleurenkaart van het universum ooit gepubliceerd. Deze kaart, bestaande uit 5,6 biljoen pixels en bijna 4 miljard hemellichamen, is openbaar beschikbaar via de Legacy Survey Sky Viewer.
De kaart is samengesteld uit meer dan 263.000 opnames van drie grondstations (DECaLS, MzLS en BASS) en data van de WISE-satelliet. Het dient als essentieel fundament voor het Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) om een 3D-kaart van het universum te maken en de versnellende uitdijing door donkere energie te bestuderen.
Naast fundamenteel onderzoek biedt de dataset diverse mogelijkheden:
- Ontdekkingen: Het detecteren van zeldzame fenomenen zoals supernova's en gravitatie-lenzen.
- Technologie: Het trainen van AI-modellen voor de analyse van enorme hoeveelheden astronomische data.
- Referentie: Het dient als basis voor toekomstige observatoria, zoals het Vera C. Rubin Observatory en de Nancy Grace Roman Space Telescope.
De enorme computationele inspanning voor het verwerken van de beelden werd uitgevoerd op de Perlmutter-supercomputer van het Lawrence Berkeley National Laboratory.
Wetenschappers brengen grootste 2D-kaart van het universum uit
Belangrijkste punten
- De DESI Legacy Imaging Surveys hebben meer dan 263.000 telescoopopnames gecombineerd om de grootste 2D-kaart van het universum in zichtbaar en nabij-infrarood licht te maken.
- Astronomen kunnen de Legacy Surveys-kaart koppelen aan hun eigen waarnemingen om het universum te verkennen en te zoeken naar zeldzame fenomenen.
- De 2D-kaart dient als fundament voor de Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI)-survey om het universum in 3D te meten en donkere energie te onderzoeken.
Astronomen en burgerwetenschappers kunnen de kaart verkennen of combineren met hun eigen waarnemingen om ons universum beter te begrijpen. Onderzoekers kunnen zoeken naar zeldzame fenomenen zoals gravitatie-lenzen, vluchtige gebeurtenissen zoals supernova's observeren, en twee van de grootste mysteries van de natuurkunde onderzoeken: donkere materie (de onzichtbare substantie die verantwoordelijk is voor het grootste deel van de massa in ons universum) en donkere energie (de kracht die de versnellende uitdijing van ons universum aandrijft).
De nieuwe kaart bouwt voort op eerdere versies van de DESI Legacy Imaging Surveys, die al onmisbaar zijn gebleken. Tot nu toe zijn er meer dan 1.800 wetenschappelijke artikelen gepubliceerd die refereren aan de data van de Legacy Surveys.
"Het is inmiddels onderdeel van het weefsel van astronomisch onderzoek," aldus David Schlegel, co-leider van de Legacy Surveys en wetenschapper bij het Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) van het Amerikaanse ministerie van Energie. "Als je tegenwoordig met astronomische objecten werkt, begin je vaak met het openen van de Legacy Imaging Viewer om te zien waar je precies naar kijkt."
De bijgewerkte kaart beslaat ongeveer 75% van de hemel in zichtbaar en nabij-infrarood licht en biedt een diep zicht op het extragalactische universum, dat niet wordt geblokkeerd door het stof en de sterren van onze eigen Melkweg. Onderzoekers verwachten dat dit voorlopig de meest uitgebreide 2D-kaart van ons universum zal blijven.
Meer dan 160 wetenschappers droegen bij aan de gegevensverzameling voor het project, en een team van 20 produceerde de uiteindelijke dataset. De kaart is samengesteld uit 263.407 telescoopopnames van drie grondgebaseerde surveys:
- De Dark Energy Camera Legacy Survey (DECaLS) bij het NSF Cerro Tololo Inter-American Observatory;
- De Mayall z-band Legacy Survey (MzLS) bij het NSF Kitt Peak National Observatory;
- De Beijing-Arizona Sky Survey (BASS) bij het Steward Observatory van de University of Arizona.
Dit werd aangevuld met jaren aan data van de Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) satellietmissie van NASA en aanvullende openbare data.
"Voor ons team zijn deze gegevens fundamenteel voor ons onderzoek naar de uitdijingsgeschiedenis van het universum en de vorming van ons sterrenstelsel," zei Arjun Dey, co-leider van de Legacy Surveys en astronoom bij NSF NOIRLab. "Maar de hemel behoort aan iedereen, en deze survey geeft iedereen de kans om de kosmos te verkennen en te verwonderen over de wonderen ervan."
Hier bevinden zich sterrenstelsels
De DESI Legacy Imaging Surveys werden oorspronkelijk uitgevoerd ter voorbereiding op de Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI)-survey. De 2D-kaart van de Legacy Surveys is in feite een diepe foto van de hemel; het legt vast waar sterrenstelsels en sterren verschijnen en hoe helder ze zijn. Deze cruciale stap stelt DESI in staat om objecten te selecteren en hun licht in verschillende golflengten te meten om hun afstand te bepalen, waarmee de grootste hoge-resolutie 3D-kaart ooit gemaakt wordt. Wetenschappers bestuderen de manier waarop sterrenstelsels op verschillende tijdstippen in het universum zijn geclusterd om de ontwikkeling van donkere energie door de tijd heen te volgen.
In april 2026 voltooide DESI de oorspronkelijke vijfjarige survey eerder dan gepland en met aanzienlijk meer objecten dan verwacht. De eerste resultaten vertonen verrassende hints dat de impact van donkere energie in de loop van de tijd mogelijk afneemt — een paradigmaverschuiving die potentieel het voorspelde lot van ons universum kan bepalen. DESI verwacht in 2027 verbeterde resultaten te publiceren op basis van de eerste vijf jaar aan data en zet de waarnemingen voort tot 2028.
Omdat DESI zo efficiënt was in het observeren van sterrenstelsels, moest de Legacy Surveys-kaart worden uitgebreid. "Het werd vroegtijdig duidelijk dat we mogelijk door de sterrenstelsels en de beschikbare hemel heen zouden raken, en dat we daar iets aan moesten doen," zei Schlegel, die ook aan DESI werkt. De nieuwe Legacy Surveys-kaart wordt sinds juni 2026 gebruikt voor het selecteren van DESI-doelen en zal de operaties van de telescoop in de komende jaren begeleiden.
De kosmos berekenen
Het samenvoegen van honderdduizenden afbeeldingen die over 2.285 nachten zijn genomen — elk met unieke atmosferische en telescoopcondities — was een enorme computationele inspanning. Het duurde ongeveer een jaar om de computercode te ontwikkelen en acht weken om alle afbeeldingen te verwerken op de Perlmutter-supercomputer bij het National Energy Research Scientific Computing Center (NERSC) van Berkeley Lab.
Naast de ondersteuning van DESI zullen de Legacy Surveys een fundamentele referentie vormen voor de volgende generatie telescopen. Wanneer nieuwe observatoria zoals het NSF-DOE Vera C. Rubin Observatory en de Nancy Grace Roman Space Telescope van NASA operationeel worden, kunnen onderzoekers hun waarnemingen vergelijken met een van de diepste en meest uitgebreide beelden van de hemel die ooit zijn samengesteld.
De data van de Legacy Surveys zullen wetenschappers ook helpen bij het trainen van kunstmatige intelligentie om petabytes aan astronomische data te analyseren en nieuwe ontdekkingen te versnellen. De dataset zal worden gebruikt in een astrofysica-pilootproject binnen de American Science Cloud, onderdeel van de Genesis Mission van het DOE.
Ondersteuning en financiering
De DESI Legacy Imaging Surveys worden ondersteund door:
- Het Office of High Energy Physics van het Amerikaanse ministerie van Energie (DOE);
- Het National Energy Research Scientific Computing Center (NERSC);
- De National Science Foundation (NSF), Division of Astronomical Sciences;
- Diverse partnerinstellingen.
DESI wordt ondersteund door het DOE Office of Science en NERSC. Aanvullende steun is afkomstig van de NSF, de Science and Technology Facilities Council van het Verenigd Koninkrijk, de Gordon and Betty Moore Foundation, de Heising-Simons Foundation, de Franse Alternative Energies and Atomic Energy Commission (CEA), het Secretariaat van Wetenschap, Geesteswetenschappen, Technologie en Innovatie (SECIHTI) van Mexico, het Ministerie van Wetenschap en Innovatie van Spanje, en de DESI-lidinstellingen.
***
Over Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) Lawrence Berkeley National Laboratory is toegewijd aan baanbrekend onderzoek gericht op ontdekkingswetenschap en oplossingen voor overvloedige en betrouwbare energievoorzieningen. De expertise van het lab omvat materialen, chemie, fysica, biologie, aard- en milieuwetenschappen, wiskunde en informatica. Opgericht in 1931, is het lab erkend met 17 Nobelprijzen. Berkeley Lab wordt beheerd door de University of California voor het Office of Science van het Amerikaanse ministerie van Energie.
Over DOE’s Office of Science Het Office of Science van het DOE is de grootste ondersteuner van fundamenteel onderzoek in de natuurwetenschappen in de Verenigde Staten en werkt aan enkele van de meest urgente uitdagingen van onze tijd.
Wetenschappers brengen grootste 2D-kaart van het universum uit
Belangrijkste punten
- De DESI Legacy Imaging Surveys hebben meer dan 263.000 telescoopopnames gecombineerd om de grootste 2D-kaart van het universum in zichtbaar en nabij-infrarood licht te maken.
- Astronomen kunnen de Legacy Surveys-kaart koppelen aan hun eigen waarnemingen om het universum te verkennen en te zoeken naar zeldzame fenomenen.
- De 2D-kaart dient als fundament voor de Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI)-survey om het universum in 3D te meten en donkere energie te onderzoeken.
Astronomen en burgerwetenschappers kunnen de kaart verkennen of combineren met hun eigen waarnemingen om ons universum beter te begrijpen. Onderzoekers kunnen zoeken naar zeldzame fenomenen zoals gravitatie-lenzen, vluchtige gebeurtenissen zoals supernova's observeren, en twee van de grootste mysteries van de natuurkunde onderzoeken: donkere materie (de onzichtbare substantie die verantwoordelijk is voor het grootste deel van de massa in ons universum) en donkere energie (de kracht die de versnellende uitdijing van ons universum aandrijft).
De nieuwe kaart bouwt voort op eerdere versies van de DESI Legacy Imaging Surveys, die al onmisbaar zijn gebleken. Tot nu toe zijn er meer dan 1.800 wetenschappelijke artikelen gepubliceerd die refereren aan de data van de Legacy Surveys.
"Het is inmiddels onderdeel van het weefsel van astronomisch onderzoek," aldus David Schlegel, co-leider van de Legacy Surveys en wetenschapper bij het Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) van het Amerikaanse ministerie van Energie. "Als je tegenwoordig met astronomische objecten werkt, begin je vaak met het openen van de Legacy Imaging Viewer om te zien waar je precies naar kijkt."
De bijgewerkte kaart beslaat ongeveer 75% van de hemel in zichtbaar en nabij-infrarood licht en biedt een diep zicht op het extragalactische universum, dat niet wordt geblokkeerd door het stof en de sterren van onze eigen Melkweg. Onderzoekers verwachten dat dit voorlopig de meest uitgebreide 2D-kaart van ons universum zal blijven.
Meer dan 160 wetenschappers droegen bij aan de gegevensverzameling voor het project, en een team van 20 produceerde de uiteindelijke dataset. De kaart is samengesteld uit 263.407 telescoopopnames van drie grondgebaseerde surveys:
- De Dark Energy Camera Legacy Survey (DECaLS) bij het NSF Cerro Tololo Inter-American Observatory;
- De Mayall z-band Legacy Survey (MzLS) bij het NSF Kitt Peak National Observatory;
- De Beijing-Arizona Sky Survey (BASS) bij het Steward Observatory van de University of Arizona.
Dit werd aangevuld met jaren aan data van de Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) satellietmissie van NASA en aanvullende openbare data.
"Voor ons team zijn deze gegevens fundamenteel voor ons onderzoek naar de uitdijingsgeschiedenis van het universum en de vorming van ons sterrenstelsel," zei Arjun Dey, co-leider van de Legacy Surveys en astronoom bij NSF NOIRLab. "Maar de hemel behoort aan iedereen, en deze survey geeft iedereen de kans om de kosmos te verkennen en te verwonderen over de wonderen ervan."
Hier bevinden zich sterrenstelsels
De DESI Legacy Imaging Surveys werden oorspronkelijk uitgevoerd ter voorbereiding op de Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI)-survey. De 2D-kaart van de Legacy Surveys is in feite een diepe foto van de hemel; het legt vast waar sterrenstelsels en sterren verschijnen en hoe helder ze zijn. Deze cruciale stap stelt DESI in staat om objecten te selecteren en hun licht in verschillende golflengten te meten om hun afstand te bepalen, waarmee de grootste hoge-resolutie 3D-kaart ooit gemaakt wordt. Wetenschappers bestuderen de manier waarop sterrenstelsels op verschillende tijdstippen in het universum zijn geclusterd om de ontwikkeling van donkere energie door de tijd heen te volgen.
In april 2026 voltooide DESI de oorspronkelijke vijfjarige survey eerder dan gepland en met aanzienlijk meer objecten dan verwacht. De eerste resultaten vertonen verrassende hints dat de impact van donkere energie in de loop van de tijd mogelijk afneemt — een paradigmaverschuiving die potentieel het voorspelde lot van ons universum kan bepalen. DESI verwacht in 2027 verbeterde resultaten te publiceren op basis van de eerste vijf jaar aan data en zet de waarnemingen voort tot 2028.
Omdat DESI zo efficiënt was in het observeren van sterrenstelsels, moest de Legacy Surveys-kaart worden uitgebreid. "Het werd vroegtijdig duidelijk dat we mogelijk door de sterrenstelsels en de beschikbare hemel heen zouden raken, en dat we daar iets aan moesten doen," zei Schlegel, die ook aan DESI werkt. De nieuwe Legacy Surveys-kaart wordt sinds juni 2026 gebruikt voor het selecteren van DESI-doelen en zal de operaties van de telescoop in de komende jaren begeleiden.
De kosmos berekenen
Het samenvoegen van honderdduizenden afbeeldingen die over 2.285 nachten zijn genomen — elk met unieke atmosferische en telescoopcondities — was een enorme computationele inspanning. Het duurde ongeveer een jaar om de computercode te ontwikkelen en acht weken om alle afbeeldingen te verwerken op de Perlmutter-supercomputer bij het National Energy Research Scientific Computing Center (NERSC) van Berkeley Lab.
Naast de ondersteuning van DESI zullen de Legacy Surveys een fundamentele referentie vormen voor de volgende generatie telescopen. Wanneer nieuwe observatoria zoals het NSF-DOE Vera C. Rubin Observatory en de Nancy Grace Roman Space Telescope van NASA operationeel worden, kunnen onderzoekers hun waarnemingen vergelijken met een van de diepste en meest uitgebreide beelden van de hemel die ooit zijn samengesteld.
De data van de Legacy Surveys zullen wetenschappers ook helpen bij het trainen van kunstmatige intelligentie om petabytes aan astronomische data te analyseren en nieuwe ontdekkingen te versnellen. De dataset zal worden gebruikt in een astrofysica-pilootproject binnen de American Science Cloud, onderdeel van de Genesis Mission van het DOE.
Ondersteuning en financiering
De DESI Legacy Imaging Surveys worden ondersteund door:
- Het Office of High Energy Physics van het Amerikaanse ministerie van Energie (DOE);
- Het National Energy Research Scientific Computing Center (NERSC);
- De National Science Foundation (NSF), Division of Astronomical Sciences;
- Diverse partnerinstellingen.
DESI wordt ondersteund door het DOE Office of Science en NERSC. Aanvullende steun is afkomstig van de NSF, de Science and Technology Facilities Council van het Verenigd Koninkrijk, de Gordon and Betty Moore Foundation, de Heising-Simons Foundation, de Franse Alternative Energies and Atomic Energy Commission (CEA), het Secretariaat van Wetenschap, Geesteswetenschappen, Technologie en Innovatie (SECIHTI) van Mexico, het Ministerie van Wetenschap en Innovatie van Spanje, en de DESI-lidinstellingen.
***
Over Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) Lawrence Berkeley National Laboratory is toegewijd aan baanbrekend onderzoek gericht op ontdekkingswetenschap en oplossingen voor overvloedige en betrouwbare energievoorzieningen. De expertise van het lab omvat materialen, chemie, fysica, biologie, aard- en milieuwetenschappen, wiskunde en informatica. Opgericht in 1931, is het lab erkend met 17 Nobelprijzen. Berkeley Lab wordt beheerd door de University of California voor het Office of Science van het Amerikaanse ministerie van Energie.
Over DOE’s Office of Science Het Office of Science van het DOE is de grootste ondersteuner van fundamenteel onderzoek in de natuurwetenschappen in de Verenigde Staten en werkt aan enkele van de meest urgente uitdagingen van onze tijd.
Groetjes,