Une image composite couleur dans le g, bandes r et i d'un petit morceau du champ COSMOS, comme imagé par l'Hyper Suprime-Cam. Cette image contient des milliers de galaxies aussi faibles que la 27ème magnitude. Les galaxies sont vues à de si grandes distances que leur lumière a mis des milliards d'années à nous atteindre. La lumière des galaxies les plus faibles a été émise lorsque l'univers avait moins de 10 % de son âge actuel. Crédit :Université de Princeton/Projet HSC
Comprendre le destin de l'Univers est un pas de plus. Le premier ensemble de données massives d'un "recensement cosmique" est publié à l'aide du plus grand appareil photo numérique du télescope Subaru. De belles images sont disponibles pour le grand public.
Le premier ensemble de données du programme stratégique Hyper Suprime-Cam Subaru (HSC-SSP) a été rendu public le 27 février, 2017. HSC-SSP est une grande enquête réalisée à l'aide de HSC, qui est une caméra d'imagerie optique montée au foyer principal du télescope Subaru. HSC dispose de 104 capteurs CCD scientifiques (pour un total de 870 millions de pixels) et d'un champ de vision de 1,77 degré carré.
L'Observatoire astronomique national du Japon (NAOJ) s'est lancé dans l'enquête HSC-SSP en collaboration avec le Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (Kavli IPMU) au Japon, l'Institut d'Astronomie et d'Astrophysique Academia Sinica (ASIAA) à Taïwan, et l'Université de Princeton aux États-Unis. Le projet durera 300 nuits sur 5 à 6 ans. Cette enquête se compose de trois couches; Large, Profond, et UltraProfond, utilisant des longueurs d'onde optiques et proche infrarouge dans cinq larges bandes (g, r, je, z, y) et quatre filtres à bande étroite.
Cette diffusion comprend les données des 1,7 premières années (61,5 nuits d'observations à partir de 2014). Les zones observées couvertes par le Wide, Profond, et les couches UltraDeep sont 108, 26, et 4 degrés carrés, respectivement. Les grandeurs limites, qui se réfèrent à la profondeur (Note) des observations, sont 26,4, 26,6 et 27,3 mag en bande r (environ 620 nm de longueur d'onde), respectivement, permettant l'observation de certaines des galaxies les plus éloignées de l'univers. Dans les images multibandes, les images sont extrêmement nettes, avec des images d'étoiles de seulement 0,6 à 0,8 secondes d'arc. 1 seconde d'arc équivaut à 3600e partie d'un degré. Ces données de haute qualité permettront une vision sans précédent de la nature et de l'évolution des galaxies et de la matière noire. Ce premier jeu de données public contient déjà 70 millions de galaxies et d'étoiles. Cela démontre que le HSC-SSP tire le meilleur parti des performances du télescope Subaru et du HSC. En 2015, en utilisant les observations HSC sur 2,3 degrés carrés de ciel, neuf amas de matière noire, chacun pesant autant qu'un amas de galaxies ont été découverts à partir de leur faible signature de lentille (Miyazaki et al. 2015, ApJ 807, 22, « Propriétés des grappes de lentilles faibles détectées sur le champ de degré carré Hyper Suprime-Cam 2,3 »). La diffusion des données HSC-SSP couvre environ 50 fois plus de ciel que ce qui a été utilisé dans cette étude, montrant le potentiel de ces données pour révéler les propriétés statistiques de la matière noire.
Une image d'un amas massif de galaxies dans la constellation de la Vierge montrant de nombreuses lentilles gravitationnelles puissantes. La distance à la galaxie centrale est de 5,3 milliards d'années-lumière, tandis que les galaxies lentilles, apparent comme les arcs autour de l'amas, sont beaucoup plus éloignés. C'est une image composite dans le vert, rouge, et bande infrarouge, et a une résolution spatiale d'environ 0,6 seconde d'arc. Crédit :Projet NAOJ/HSC
La quantité totale de données prises jusqu'à présent comprend 80 téraoctets, ce qui est comparable à la taille d'environ 10 millions d'images par un appareil photo numérique général. Étant donné qu'il est difficile de rechercher un ensemble de données aussi volumineux avec des outils standard, NAOJ a développé une base de données et une interface dédiées pour faciliter l'accès et l'utilisation des données.
"Depuis 2014, nous avons observé le ciel avec HSC, qui peut capturer une image grand champ avec une haute résolution, " a déclaré le Dr Satoshi Miyazaki, le leader du HSC-SSP. "Nous pensons que la publication des données conduira à de nombreux résultats astronomiques passionnants, en explorant la nature de la matière noire et de l'énergie noire, ainsi que des astéroïdes dans nos propres objets du système solaire et des galaxies dans l'univers primitif. Les membres de l'équipe SSP préparent actuellement un certain nombre d'articles scientifiques sur la base de ces données. Nous prévoyons de les publier dans un numéro spécial des Publications de la Société astronomique du Japon. De plus, nous espérons que les membres du public intéressés auront également accès aux données et profiteront de l'univers réel imagé par le télescope Subaru, l'un des plus grands du monde."
Une image composite couleur dans le vert, bandes rouges et infrarouges de l'UGC 10214, connue sous le nom de galaxie du têtard dans la région ELAIS-N1. La distance à cette galaxie est d'environ 400 millions d'années-lumière. La longue queue des étoiles est due à l'interaction gravitationnelle entre deux galaxies. Crédit :Projet NAOJ/HSC
Le financement du projet HSC a été fourni en partie par les subventions suivantes :Subvention d'aide à la recherche scientifique (B) JP15340065; Subvention d'aide à la recherche scientifique sur les domaines prioritaires JP18072003; et le Programme de financement pour la R&D innovante de pointe en science et technologie (FIRST) intitulé, « Découvrir l'origine et l'avenir de l'univers :l'imagerie et la spectroscopie à ultra-large champ révèlent la nature de la matière noire et de l'énergie noire. »
