Le Dark Energy Survey a publié un énorme, collection publique de données astronomiques et d'images calibrées issues de six années de travail. Contenant des données sur près de 700 millions d'objets astronomiques, cette deuxième publication de données dans l'histoire de sept ans de l'enquête est le sujet des sessions d'aujourd'hui et de demain à la 237e réunion de l'American Astronomical Society.

DR2 est la deuxième version des images et des catalogues d'objets du Dark Energy Survey (DES). C'est l'aboutissement de plus d'une demi-décennie de collecte et d'analyse de données astronomiques, dans le but ultime de comprendre le taux d'expansion accéléré de l'univers et le phénomène de l'énergie noire qui serait responsable de l'expansion. Le Dark Energy Survey est une collaboration mondiale qui comprend le Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab), Centre national des applications de calcul intensif (NCSA), et NOIRLab de la NSF.

Comprenant un catalogue de près de 700 millions d'objets astronomiques, DR2 s'appuie sur les 400 millions d'objets catalogués avec la précédente publication des données de l'enquête (DR1), et l'améliore également en affinant les techniques d'étalonnage, lequel, avec les images combinées plus profondes de DR2, conduit à de meilleures estimations de la quantité et de la répartition de la matière dans l'univers. C'est l'un des plus grands catalogues astronomiques publiés à ce jour.

Les chercheurs en astronomie du monde entier peuvent accéder à ces données sans précédent et les exploiter pour faire de nouvelles découvertes sur l'univers, complémentaire aux études menées par la collaboration Dark Energy Survey. La publication complète des données peut être consultée ici et est disponible pour les scientifiques et le public à explorer.

Un premier résultat concerne la construction d'un catalogue d'étoiles pulsantes RR Lyrae, qui renseignent les scientifiques sur la région de l'espace au-delà du bord de notre Voie lactée. Dans cette zone presque dépourvue d'étoiles, le mouvement des étoiles RR Lyrae fait allusion à la présence d'un énorme halo de matière noire invisible, ce qui pourrait fournir des indices sur l'évolution de notre galaxie au cours des 12 derniers milliards d'années. Dans un autre résultat, Les scientifiques du DES ont utilisé le vaste catalogue de galaxies DR2, ainsi que les données de l'expérience des ondes gravitationnelles LIGO, pour estimer l'emplacement d'une fusion de trous noirs et, indépendant des autres techniques, déduire la valeur de la constante de Hubble, un paramètre cosmologique clé. En combinant leurs données avec d'autres enquêtes, Les scientifiques du DES ont également pu générer une carte détaillée des satellites nains de la Voie lactée, donnant aux chercheurs un aperçu de la façon dont notre propre galaxie a été assemblée et comment elle se compare aux prédictions des cosmologistes.

Les contraintes de cosmologie de précision détaillées basées sur l'ensemble de données DES sur six ans seront publiées au cours des deux prochaines années.

DES a été conçu pour cartographier des centaines de millions de galaxies et pour cartographier la taille de l'univers en expansion alors qu'il accélère sous l'influence de l'énergie noire. DES a produit à ce jour la carte de matière noire la plus grande et la plus précise à partir des lentilles faibles des galaxies.

Couvrant 5000 degrés carrés du ciel austral, les données d'enquête permettent de nombreuses autres investigations en plus de celles ciblant l'énergie noire, couvrant une vaste gamme de distances cosmiques, de la découverte de nouveaux objets du système solaire à proximité à l'étude de la nature des premières galaxies à formation d'étoiles dans l'univers primitif.

"C'est une étape importante. Pendant six ans, la collaboration Dark Energy Survey a pris des photos d'objets célestes lointains dans le ciel nocturne. Maintenant, après avoir soigneusement vérifié la qualité et le calibrage des images capturées par la Dark Energy Camera, nous publions ce deuxième lot de données au public, ", a déclaré le directeur du DES, Rich Kron du Fermilab et de l'Université de Chicago. "Nous invitons les scientifiques professionnels et amateurs à creuser dans ce que nous considérons comme une riche mine de pierres précieuses à découvrir."

L'outil principal utilisé pour collecter ces images, la caméra à énergie noire (DECam), est monté sur le télescope de 4 mètres Víctor M. Blanco financé par la National Science Foundation, partie de l'Observatoire interaméricain Cerro Tololo (CTIO) dans les Andes chiliennes, un programme du NOIRLab de la NSF. Chaque semaine de 2013 à 2019, DECam a collecté des milliers d'images du ciel austral, débloquer une mine d'informations cosmologiques potentielles.

Une fois capturé, ces images (et la grande quantité de données qui les entourent) ont été transférées au NCSA pour traitement via le projet DES Data Management (DESDM). En utilisant le supercalculateur Blue Waters du NCSA, le cluster du campus de l'Illinois, et systèmes de calcul au Fermilab, Le NCSA prépare des produits de données calibrés pour la recherche et la consommation publique. Il a fallu environ quatre mois pour traiter l'équivalent d'un an de données dans un fichier consultable, catalogue utilisable. Le DES DR2 est hébergé au Community Science and Data Center (CSDC), un programme du NOIRLab de la NSF. CSDC fournit des systèmes logiciels, services aux utilisateurs, et des initiatives de développement pour connecter et soutenir les missions scientifiques des télescopes de NOIRLab, dont le télescope Blanco au CTIO.

« Parce que les ensembles de données astronomiques d'aujourd'hui sont si vastes, le coût de leur traitement est prohibitif pour les chercheurs individuels ou la plupart des organisations, " a déclaré Robert Nikutta, Scientifique de projet pour Astro Data Lab au CSDC. "Le CSDC offre un accès ouvert à de grands ensembles de données astronomiques comme DES DR2, et les outils nécessaires pour les explorer et les exploiter, alors tout ce qu'il faut, c'est quelqu'un de la communauté avec une idée intelligente pour découvrir une science nouvelle et passionnante."