Гавайские обсерватории добавят красок европейской миссии «Евклид»

Запущенная 1 июля 2023 года европейская миссия "Евклид" будет наблюдать миллиарды галактик на одной трети небосвода, чтобы создать карту Вселенной. Но карта, созданная телескопом, будет черно-белой. Для определения цветов галактик будут использоваться телескопы на Гавайях, включая телескоп Subaru. Данные о цвете будут применять для определения расстояния, создавая таким образом 3D-карту, раскрывающую тайны темной материи и темной энергии. Без атмосферных помех "Евклид" сможет четко фиксировать форму галактик и обнаруживать эффект гравитационного линзирования, при котором гравитационное поле объекта на переднем плане искажает изображение далекой галактики. Но телескоп оснащен только одним фильтром на оптических длинах волн, поэтому "Евклид" делает черно-белые изображения. Чтобы точно определить расстояние до галактик, необходимы изображения, сделанные с использованием нескольких фильтров. Вот почему сотрудничество с наземными телескопами так важно. Три обсерватории на Гавайях — Канадско-франко-гавайский телескоп (CFHT), телескоп Subaru на Мауна-Кеа и телескопы Pan-STARRS Института астрономии Гавайского университета — начали проект UNIONS еще до запуска, чтобы исследовать северное небо. Этот проект охватит почти треть зоны наблюдения "Евклида".

"UNIONS - это консорциум телескопов на Гавайях. CFHT, оснащенный MegaCam, ведет наблюдения в диапазонах коротких волн, телескоп Subaru, оснащенный Hyper Suprime-Cam (HSC), ведет наблюдения в основном в диапазонах длинных волн, а два телескопа Pan-STARRS, оснащенные гигапиксельной камерой, ведут наблюдения в диапазоне средних длин волн", - объясняет значение UNIONS Сатоши Миядзаки, директор Subaru Telescope.

Наиболее значительный вклад телескопа Subaru в сотрудничество - проект WISHES (Широкоформатное изображение неба "Евклида" с помощью Subaru HSC) - сделан в ближнем инфракрасном диапазоне, недоступном оптическому фильтру "Евклида".

Телескоп Subaru теперь может анализировать 2400 объектов одновременно

Телескоп Subaru, расположенный на Гавайях, недавно был модернизирован, и теперь сможет одновременно наблюдать 2400 астрономических объектов на участке неба размером с несколько лун. Эти объекты будут наблюдаться с помощью спектрографа Prime Focus (PFS), который состоит из нескольких компонентов. Он был разработан примерно дюжиной университетов и компаний на четырех континентах. В спектрографе используется так называемый Prime Focus Instrument, который позволяет концентрироваться на различных частях неба. Прибор содержит 2400 отдельных волокон, сведения с которых поступают в спектрографическую систему (SpS), которая анализирует полученные данные. SpS состоит из четырех отдельных спектрографов, охватывающих спектры от ультрафиолетового до ближнего инфракрасного диапазона. Существуют также некоторые вспомогательные системы, позволяющие осуществлять фактический сбор данных. В дополнение к SpS, PFS использует CMOS-камеру с разрешением 8960 x 5778 пикселей для отслеживания того, где именно расположены волокна, собирающие данные. Если какие-то из них окажутся не на своем месте, это может привести к потере данных, которые собирает система.

На все эти обновления возлагаются большие надежды. PFS будет координировать свои действия с уже установленной Hyper Suprime-Cam и пытаться раскрыть природу темной материи и темной энергии, изучить формирование структур во Вселенной и физические процессы формирования и эволюции галактик.