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Via Láctea revela bilhões de objetos celestes

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Existem centenas de bilhões de estrelas na Via Láctea, bem como regiões brilhantes onde as estrelas estão sendo formadas e enormes nuvens escuras de gás e poeira. É difícil imaginar e catalogar esses objetos para pesquisa, mas um novo conjunto de dados astronômicos conhecido como Dark Energy Camera Plane Survey (DECaPS2) revela um número impressionante deles em detalhes sem precedentes. A pesquisa DECaPS2 foi concluída em dois anos e produziu mais de 10 terabytes de dados de 21.400 exposições individuais. Ele identificou aproximadamente 3,32 bilhões de objetos, tornando-o indiscutivelmente o maior catálogo já compilado. O conjunto de dados pode ser visto por astrônomos e pelo público em geral aqui.

O instrumento Dark Energy Camera (DECam) no telescópio Victor M. Blanco de 4 metros no Cerro Tololo Inter-American Observatory (CTIO), um programa do NOIRLab da NSF, capturou esta coleção sem precedentes. O aglomerado internacional de telescópios astronômicos conhecido como CTIO pode ser encontrado no topo do Cerro Tololo, no Chile, a uma altitude de 2.200 metros (7.200 pés). A DECam conseguiu capturar o plano galáctico do sul com tantos detalhes graças ao ponto de vista elevado do CTIO, que oferece aos astrônomos uma visão incomparável do hemisfério celeste sul.

Uma pesquisa do plano da Via Láctea feita em comprimentos de onda ópticos e infravermelhos próximos do céu do sul é o foco do DECaPS2. A coleta inicial de dados do DECaPS foi disponibilizada em 2017, e o conjunto de dados mais recente expandiu o escopo da pesquisa para incluir 6,5% do céu noturno e impressionantes 130 graus. Isso equivale a 13.000 vezes a área angular da Lua cheia, que pode parecer insignificante.

O Astro Data Lab no NOIRLab, um componente do Community Science and Data Center, abriga o conjunto de dados DECaPS2, que é acessível a toda a comunidade científica. O Aladin, o World Wide Telescope e o Legacy Survey Viewer fornecem acesso interativo e independente de panorâmica e zoom às imagens.

A faixa brilhante da Via Láctea nesta imagem, que contém os braços espirais, contém a maioria de suas estrelas e poeira. Embora o plano galáctico seja difícil de observar devido à abundância de estrelas e poeira, as imagens produzidas por esse fenômeno são impressionantes. A luz das nebulosas difusas interfere em qualquer tentativa de medir o brilho de objetos individuais, e os tentáculos escuros de poeira vistos nesta imagem absorvem a luz das estrelas e omitem completamente as estrelas mais fracas. O grande número de estrelas, que podem se sobrepor na imagem e dificultar a separação de estrelas individuais de suas vizinhas, representa outro obstáculo.

Os astrônomos exploraram o plano galáctico para compreender melhor nossa Via Láctea, apesar das dificuldades. Eles foram capazes de ver além de grande parte da poeira que absorveu a luz observando comprimentos de onda do infravermelho próximo. Além disso, os pesquisadores empregaram uma nova estratégia de processamento de dados, permitindo-lhes fazer previsões mais precisas sobre o fundo de cada estrela. Isso garantiu que o catálogo final de dados processados fosse mais preciso, reduzindo os efeitos de nebulosas e campos estelares lotados em imagens astronômicas enormes.

Andrew Saydjari, estudante de pós-graduação da Universidade de Harvard e principal autor do artigo, afirmou: “Uma das principais razões para o sucesso do DECaPS2 é que simplesmente apontamos para uma região com uma densidade extraordinariamente alta de estrelas e tivemos o cuidado de identificar as fontes. que aparecem quase um em cima do outro.” Como resultado, conseguimos criar o catálogo mais abrangente desse tipo já feito com apenas uma câmera.

Edward Schlafly, pesquisador do Space Telescope Science Institute, administrado pela AURA, e coautor do artigo que descreve o DECaPS2 publicado no Astrophysical Journal Supplement, afirmou: “O DecaPS2 completa uma visão panorâmica de 360 graus do disco da Via Láctea e adicionalmente atinge estrelas muito mais fracas.” “Quando combinado com imagens do Pan-STARRS 1, o DECaPS2 completa uma visão panorâmica de 360 graus do disco da Via Láctea.

Douglas Finkbeiner, professor do Center for Astrophysics, co-autor do artigo e principal investigador do projeto, declarou: “Tenho procurado uma maneira de fazer medições melhores em cima de fundos complexos” desde seu trabalho no Sloan Digital Sky Survey há duas décadas. Isso e muito mais foram realizados por este trabalho!”

“Esta é uma conquista muito técnica. Imagine uma foto de grupo de mais de três bilhões de pessoas na qual cada pessoa é identificável!” “Diz a diretora da divisão de Ciências Astronômicas da NSF, Debra Fischer.” Nas próximas décadas, os astrônomos se debruçarão sobre esta representação abrangente dos mais de três bilhões de estrelas da Via Láctea. Esta é uma ilustração maravilhosa dos resultados que podem ser alcançados quando as agências federais colaboram.”

O objetivo original do DECam era realizar o Dark Energy Survey, realizado pela US National Science Foundation e pelo Departamento de Energia entre 2013 e 2019.

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