Астрономи створили інтерактивну карту Всесвіту з 200 000 галактиками

Астрономи створили карту Всесвіту, яка показує положення та реальні кольори 200 000 галактик, використовуючи дані за 2 десятиліття, зібрані дослідниками Слоанівського цифрового огляду неба (Sloan Digital Sky Survey). Інтерактивну карту можна безкоштовно завантажити на сайті The Map of the Universe, що дозволяє громадськості отримати доступ до інформації, яка раніше призначалася лише для вчених.

«У дитинстві мене дуже надихали астрономічні фотографії, зірки, туманності та галактики. І тепер настав час створити новий тип фотографій, щоб надихнути людей», – Бріс Менар (Brice Ménard), професор кафедри фізики та астрономії Університету Джона Гопкінса, і співавтор карти. «Астрофізики всього світу роками аналізували ці дані, що призвело до тисяч наукових робіт і відкриттів. Наша мета – показати всім, як насправді виглядає Всесвіт».

Попри ці зусилля, ніхто не знайшов часу, щоб створити красиву, науково точну та доступну для непрофесіоналів карту. Створення детальної карти стало можливим завдяки піонерському дослідженню Слоанівського цифрового огляду неба, одному з найвпливовіших досліджень в історії астрономії. Це амбітна спроба захопити величезну частину нічного неба за допомогою 2.5-метрового телескопа в обсерваторії Апачі-Пойнт у штаті Нью-Мексико, США. Щовечора протягом 8 років телескоп з 120-мегапіксельною камерою спрямовували на 1.5 квадратних градусів неба.

Менар і колишній студент факультету інформатики Джона Гопкінса, Нікіта Штаркман (Nikita Shtarkman), використовували ці дані, щоб відтворити фрагмент Всесвіту, що містить 200 000 галактик. Кожна точка на карті – це галактика з мільярдами зірок і планет. Наша власна галактика, Чумацький Шлях, є лише однією з цих точок, розташованих у самому низу карти.

Одним із помітних аспектів цієї космічної карти є разючі кольори, які частково створені розширенням Всесвіту. Коли Всесвіт розширюється, довжини хвиль світла, що направлені до Землі, розтягуються до червоніших областей електромагнітного спектра. Чим далі джерело світла, тим екстремальніше це червоне зміщення.

У самому верху карти знаходиться перше світло Всесвіту, яке випромінювалося близько 13.7 мільярдів років тому, незабаром після Великого вибуху, коли Всесвіт розширювався й охолоджувався достатньо, щоб дозволити електронам утворювати атоми з протонами. Зменшення кількості вільних електронів означало, що фотони, окремі пакети світла, які діють і як частинки, і як хвилі, раптом не стали нескінченно стрибати навколо. А натомість могли вільно подорожувати. За одну мить Всесвіт фактично перетворився з непрозорого на прозорий. На протилежному кінці інтерактивної карти знаходиться Чумацький Шлях, зокрема з Сонячною системою та Землею, які існують сьогодні.

«На цій карті ми лише цятка в самому низу, лише один піксель. І коли я кажу “ми”, я маю на увазі нашу галактику, Чумацький Шлях, у якій мільярди зірок і планет. Ми звикли бачити астрономічні фотографії, на яких зображена одна галактика тут, одна галактика там або, можливо, група галактик. Але ця карта показує надзвичайно інший масштаб».

Менар сподівається, що окрім відображення Всесвіту в його повній красі, інтерактивна карта продемонструє разючий масштаб Всесвіту.