DESI early data release holds nearly two million objects; bet8九州登录入口 physicists contribute to first detection of baryon acoustic oscillations from DESI

宇宙很大，而且越来越大. 研究暗能量, 宇宙加速膨胀背后的神秘力量, 科学家们正在利用 暗能量光谱仪器 (DESI)绘制了超过4000万个星系、类星体和恒星的地图. 今天, 该合作公开发布了第一批数据, 有近200万件物品供研究人员探索.

80 - tb 数据集 来源于2,在2020年和2021年的实验“调查验证”阶段，六个月内拍摄了480次曝光. 在打开仪器和开始正式的科学运行之间的这段时间, 例如，研究人员确保他们使用望远镜的计划能够实现他们的科学目标, 通过计算观察不同亮度星系所需的时间, 通过验证要观察的恒星和星系的选择.

“事实上，DESI工作得很好, 在调查验证期间，它所获得的科学级数据量与之前完成的天空调查相当, 是一个巨大的成就,”纳塔莉·帕朗克-德拉布鲁维尔说, DESI的联合发言人和能源部劳伦斯伯克利国家实验室(伯克利实验室)的科学家, 负责管理实验. “这一里程碑表明，DESI是一个独特的光谱工厂，它的数据不仅可以研究暗能量，而且还将被整个科学界所垂涎，以解决其他问题, 比如暗物质, 引力透镜效应, 银河形态.”

今天合作还发表了一篇 一套文件 与数据提前发布有关, 包括对星系团的早期测量, 稀有物品研究, 并对仪器和测量操作进行了说明. 这些新论文建立在DESI首次测量宇宙距离尺度的基础上 四月出版, 它使用了前两个月的常规调查数据(未包括在早期数据发布中)，并显示了DESI实现其设计目标的能力.

研究人员在早期DESI数据中检测到第一重子声学振荡信号

“这些论文显示了DESI在实现其科学目标方面的巨大潜力，”他说 Hee-Jong Seo, 谁是第一批测量论文的合著者, “首次从早期DESI数据中检测到BAO信号,” (http://doi.org/10.48550 / arXiv.2304.08427).

徐教授是首尔大学的副教授 物理学和天文学 他是bet8九州登录入口文理学院的教授，也是DESI一年级重子声学振荡(BAO)重点项目的共同负责人. 大卫Valcin, 与徐教授一起工作的美国bet8九州登录入口的博士后学者作为论文的第二作者，与来自世界各地的60多名共同作者一起做出了重要贡献.   

“BAO尺度代表了一个关键的标准标尺，它提供了一种直接的方法来测量宇宙的膨胀历史，并推断出强大的宇宙约束. 因此, BAO测量被认为是DESI科学的主要目标, 在调查的任何阶段都要有一个主要的可交付成果,他们在提交给《bet8网页登录》的文章中写道.

他们的文章介绍了第一次检测到重子声学振荡(BAO)信号，这些信号是利用第4阶段地面DESI在最初两个月的运行中收集的非盲数据获得的.

“收集的样本也是评估DESI BAO分析管道稳健性的好工具, 这是进入DESI Y1(第一年)和Y5(第五年)数据分析的一个有意义的里程碑,瓦尔辛说.

“基于这些初步的有希望的结果, 我们预测DESI的目标是在完成的五年调查数据中以低于百分之一的精度实现高意义的BAO检测, 满足BAO测量的顶级科学要求. 这种精密程度将为宇宙学树立新的标准，并确认DESI是本十年剩余时间里最具竞争力的BAO实验,根据他们的文章.

bet8九州登录入口是MDM联盟的成员，该联盟拥有并运营着1.3米2.4米望远镜 基特峰的MDM天文台 在亚利桑那州南部, 在图森以西50英里处, 暗能量光谱仪器(DESI).

关于德西

DESI使用5,成千上万的机器人定位器移动光纤，捕捉数百万或数十亿光年外物体的光. 它是世界上最强大的多目标巡天光谱仪, 能够测量超过100种的光,一个晚上就能看到一千个星系. 这种光告诉研究人员一个物体有多远，从而建立一个三维宇宙地图. 

“调查验证对DESI非常重要，因为它允许我们在开始主要调查之前调整我们对所有对象的选择, 包括明星, 明亮的星系, 发光的红色星系, 发射线星系, 和类星体,克里斯托夫·耶切说, 他是法国替代能源和原子能委员会(CEA)的科学家，也是目标选择小组的共同负责人. “我们已经能够优化我们的选择并确认我们的观察策略.” 

随着宇宙膨胀, 它拉长了光的波长, 使它更红——这种特征被称为红移. 星系越远，红移越大. DESI专门收集红移，然后可以用来解决一些天体物理学的最大难题:什么 暗能量 在整个宇宙的历史中它是如何变化的.

DESI的主要目标是了解暗能量, 许多数据也可以用于其他天文研究. 例如, 早期发布的数据包含了一些著名天空区域的详细图像, 比如哈勃深空.

“有一些人常去的地方，我们已经钻到了天空中,斯蒂芬·贝利说。, 他是伯克利实验室负责DESI数据管理的科学家. “我们在社区其他成员感兴趣的领域拍摄了有价值的光谱图像, 我们希望其他人能利用这些数据做更多的科学研究.”

两个有趣的发现已经浮出水面 恒星的大规模迁移 进入仙女座星系, 以及非常遥远的类星体, 黑洞有时在星系中心发现的极其明亮和活跃的超大质量黑洞.

“我们观察到了一些非常深的区域. 人们研究了这些数据，发现了红移非常高的类星体, 它们仍然非常罕见，基本上任何发现都是有用的,安东尼·克雷明说, 他是伯克利实验室的博士后研究员，领导了早期数据发布的数据处理. “这些高红移类星体通常是用非常大的望远镜发现的, 所以DESI是一个更小的, 4米的测量仪器-可以与那些更大的竞争, 专门的天文台是一项成就，我们非常自豪，并证明了该仪器的卓越吞吐量.”

调查验证也是一个测试将DESI的10个光谱仪(将星系的光分成不同颜色)的原始数据转化为有用信息的过程的机会.

“如果你看看他们, 直接来自相机的图像看起来就像无稽之谈——像奇怪的线条, 模糊的图像,劳里·斯蒂芬说, 国家能源研究科学计算中心(NERSC)的数据架构师, 处理DESI数据的超级计算机. “奇迹发生在处理和软件能够解码数据的过程中. 令人兴奋的是，我们有技术可以让研究界访问这些数据，我们可以支持“什么是暗能量”这个大问题?’”

DESI的早期数据是NERSC的一个独特项目. 所有的实验代码, 包括繁重的计算工作, 是用编程语言Python编写的，而不是传统的c++或Fortran. 

“这是第一次在NERSC的重大实验中，使用纯Python被证明是可行的方法, 从那时起, Python在我们的用户工作负载中变得越来越普遍,斯蒂芬说.

DESI早期数据发布为 现在可以访问 通过NERSC免费下载.

该实验还有待获得大量数据. DESI的5年计划目前已经进行了两年，提前完成了收集4000多万次红移的任务. 该调查在其科学运行中已经对超过2600万个天体进行了分类, 而且每个月新增人数超过100万. 

DESI由美国能源部科学办公室和国家能源研究科学计算中心支持, 美国能源部科学办公室的用户设施. 对DESI的额外支持是由美国国防部提供的.S. 国家科学基金会, 英国科学技术设施委员会, 戈登和贝蒂·摩尔基金会, 海辛-西蒙斯基金会, 法国替代能源和原子能委员会(CEA), 墨西哥国家科学技术委员会, 西班牙科学与创新部, 以及DESI成员机构.

基特峰国家天文台是美国国家科学基金会NOIRLab的一个项目.

DESI合作小组很荣幸被允许在基特峰进行科学研究。, 这座山对托霍诺奥哈姆民族有着特殊的意义.