Het onzichtbare zichtbaar maken: de eerste beelden van het Vera C. Rubin Observatorium

Het eerste licht werd onthuld door het NSF-DOE Vera C. Rubin Observatorium in Chili, een van de belangrijkste wetenschappelijke initiatieven van onze tijd, waaraan meer dan 30 landen, waaronder Mexico, deelnemen.

Met dit initiatief kwam de hele wereld synchroon in contact met elkaar om de eerste beelden van het observatorium te bekijken, vastgelegd door zijn camera, de grootste ter wereld. Dit markeert het begin van de Legacy Survey of Space and Time (LSST).

Na 10 uur aan testoperaties kon de sterrenwacht miljoenen sterrenstelsels, miljoenen sterren in de Melkweg en duizenden onbekende asteroïden vastleggen op een ongekende schaal en met een ongekende definitie vanaf de operationele locatie op Cerro Pachón, in de regio Coquimbo, Chili.

Met dit project kunnen we de veranderingen bestuderen die miljarden objecten in het heelal in de loop van de tijd ondergaan, van kleine asteroïden dicht bij de planeet Aarde tot verre sterrenstelsels.

Vanuit Mexico organiseerde het Secretariaat voor Wetenschap, Geesteswetenschappen, Technologie en Innovatie (Secihti) een openbare sessie samen met de Nationale Autonome Universiteit van Mexico (UNAM) en de Universiteit van Guanajuato (UG). Tijdens het evenement benadrukte de directeur van de afdeling Wetenschappen en Ingenieurswetenschappen van de UG, Modesto Antonio Sosa Aquino, dat het Observatorium, naast het technische belang van het project, ook een instrument is voor wetenschappelijke verspreiding.

Kennis mag niet beperkt blijven tot wetenschappers alleen; we moeten wetenschap ook bij toekomstige generaties doorgeven.

Octavio Valenzuela Tijerino, onderzoeker bij het Instituut voor Astronomie van de UNAM en woordvoerder van het LSST-MX-consortium, stelde dat "om dit allemaal te bereiken, bijdragen nodig zijn van de technologische kant, de exploitatie van de sterrenwacht en de telescoop, de datacentra en de organisatie, wat het tot een werkelijk internationale samenwerking maakt."

Hoe werkt de telescoop?

De sterrenwacht is een grensverleggend project, waarbij vele landen samenwerken. Het herbergt de Simonyi-telescoop, die bestaat uit een systeem met drie spiegels en 's werelds grootste digitale camera, die objecten kan detecteren die tot wel 10 miljard keer zwakker zijn dan die welke met het blote oog te zien zijn.

Via het observatorium wil de wetenschappelijke en astronomische gemeenschap de aard van donkere materie en donkere energie bestuderen, een gedetailleerde kaart van de Melkweg maken, een gedetailleerde catalogus van de kleinste objecten in het zonnestelsel samenstellen en het veranderende heelal bestuderen.

Dankzij het compacte ontwerp, de gevoeligheid van de camera en de snelheid en frequentie waarmee hij verschillende delen van de hemel vastlegt, kan Simonyi de volledige nachthemel van het zuidelijk halfrond in drie nachten scannen. Dit, gecombineerd met de computerinfrastructuur die nodig is om te voldoen aan de enorme eisen die aan de telescoop worden gesteld, stelt de Vera C. Rubin in staat om tellingen van grotere astronomische objecten uit te voeren.

Naar verwachting zal het toestel gedurende tien jaar onderzoek twee miljoen afbeeldingen maken. Elke drie nachten zal het twintig miljard sterrenstelsels, zeventien miljard sterren, tien miljoen supernovae en zes miljoen objecten in het zonnestelsel observeren.

Om alle gegevens te analyseren, doet Rubin een beroep op acht wetenschappelijke samenwerkingen waaraan ongeveer 2800 onderzoekers van over de hele wereld deelnemen.

Hoe doet Mexico mee?

Mexico neemt deel via het wetenschappelijke consortium LSST-MX, dat bestaat uit bijna 60 onderzoekers en studenten van verschillende universiteiten en openbare instellingen in het land, waaronder de Nationale Autonome Universiteit van Mexico (UNAM) en de Universiteit van Guanajuato (UG), organisaties die een samenwerkingsovereenkomst hebben ondertekend die het consortium vormgeeft.

Met deze overeenkomst leveren Mexicaanse wetenschappers een bijdrage aan de softwareontwikkeling en het gebruik van innovatieve analysetechnieken, waaronder kunstmatige intelligentie, gericht op onderwerpen als sterke gravitatielenzen, kosmologie, sterrenstelsels, sterren, de Melkweg en lokaal volume. Daarnaast leveren ze belangrijke technologische apparatuur die wetenschappelijke samenwerkingen mogelijk maakt.

Daarnaast zal het een bijdrage leveren aan de ontwikkeling van een Data Access Center (LiteIDAC), dat gevestigd zal worden in het Models and Data Laboratory (Lamod) van de UNAM en dat een aantal wetenschappelijke samenwerkingen van LSST en de nationale wetenschappelijke gemeenschap zal ondersteunen.

Deze overeenkomst biedt tevens institutionele en juridische ondersteuning aan het LSST-MX-consortium, zowel voor de bedrijfsvoering als voor de ondertekening van de internationale overeenkomst voor samenwerking op het gebied van onderzoek en ontwikkeling met het Amerikaanse ministerie van Energie (DOE), de instelling die het Vera C. Rubin Observatory vertegenwoordigt.

De mensen die deel uitmaken van LSST-MX en die toegang hebben tot vroege data, werken tot nu toe in verschillende openbare instellingen: naast instituten en centra van UNAM en UG, de Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP), het Center for Research and Advanced Studies van het National Polytechnic Institute (Cinvestav), het Mesoamerican Center for Theoretical Physics (MCTP), het National Institute of Nuclear Research (ININ), het Autonomous Universiteit van San Luis Potosí (UASLP), de Michoacana Universiteit van San Nicolás de Hidalgo (UMSNH) en de Autonome Universiteit van Zacatecas (UAZ).

De eerste lichtuitzending van het Vera C. Rubin Observatorium kan worden herbeleefd, waaraan de volgende personen deelnamen en de samenwerking en de beelden toelichtten: Bolivia Cuevas Otahola, postdoctoraal onderzoeker aan de BUAP; Alma Xóchitl González Morales, onderzoeker aan de RUG en woordvoerder van het LSST-MX consortium; Vladimir Ávila Reese, academisch secretaris van het Instituut voor Astronomie van de UNAM; en Josué de Santiago Sanabria, een onderzoeker uit Mexico verbonden aan Cinvestav. De sessie werd gemodereerd door Carlo Altamirano Allende, directeur fundamenteel en grensverleggend wetenschappelijk onderzoek aan Secihti.