DESI ఇప్పటివరకు అతిపెద్ద 3D విశ్వ పటాన్ని పూర్తి చేసింది, 4.7 కోట్ల గెలాక్సీలు మరియు క్వాసార్లతో

ఒక ఆకాశ సర్వే ఆధునిక ఖగోళ విజ్ఞాన పరిమాణాన్నే తిరిగి గీయించింది

Dark Energy Spectroscopic Instrument, లేదా DESI, ఇప్పటివరకు సమకూరిన అత్యంత వివరమైన విశ్వ సర్వేను పూర్తి చేసింది, 4.7 కోట్లకు పైగా గెలాక్సీలు మరియు క్వాసార్లతో రూపొందిన ఒక పటాన్ని సృష్టించింది. అరిజోనాలోని Kitt Peak National Observatory నుండి నడిపిన ఈ ఐదేళ్ల ప్రచారం మొదట 3.4 కోట్ల వస్తువులపై డేటా సేకరించేందుకు అనుకున్నది. కానీ DESI ఆ లక్ష్యాన్ని గణనీయంగా మించి, గత పెద్ద స్థాయి విశ్వ పటాల కంటే దాదాపు ఒక ఆర్డర్ ఆఫ్ మాగ్నిట్యూడ్ ఎక్కువ డేటాసెట్‌ను పరిశోధకులకు అందించింది.

ఆ పరిమాణమే ఈ కథ. ప్రాజెక్ట్ శాస్త్రవేత్త David Schlegel ప్రకారం, బ్రహ్మాండానికి సంబంధించిన పాత పటాల్లో మొత్తం సుమారు 50 లక్షల గెలాక్సీలు మాత్రమే ఉండేవి. DESI పూర్తి చేసిన సర్వే ఆ సంఖ్యను దాటి, అంతరిక్షం మరియు కాలంలో పదార్థం ఎలా పంపిణీ అయిందో మరింత ఘనంగా చూపిస్తోంది. ఆధునిక ఖగోళ విజ్ఞానంలో ఈ పోలికలు ముఖ్యమైనవి, ఎందుకంటే గెలాక్సీల అమరికనే విశ్వం ఎలా పరిణమించిందో పరీక్షించడానికి శాస్త్రవేత్తలు ఉపయోగించే ప్రధాన సాధనాలలో ఒకటి.

ఈ పటం ఎందుకు ముఖ్యమైంది

DESI పని కేవలం రికార్డు సృష్టించే లెక్కింపు మాత్రమే కాదు. ఈ కొత్త పటం భౌతిక శాస్త్రంలో ఇటీవల వచ్చిన అత్యంత అస్థిరత కలిగించే కనుగొన్న విషయాలలో ఒకటైన డార్క్ ఎనర్జీ బలహీనమవుతోందన్న అనుమానాన్ని పరిశోధకులు పరీక్షించడానికి సహాయపడవచ్చు. డార్క్ ఎనర్జీ అనేది విశ్వం వేగంగా విస్తరిస్తున్నదానికి కారణమైన తెలియని శక్తికి ఇచ్చిన పేరు. దాని బలం ప్రస్తుత సిద్ధాంతం ఊహించిన విధంగా మారటం లేదంటే, కాస్మాలజీ యొక్క ప్రామాణిక నమూనాను గణనీయంగా సవరించాల్సి రావచ్చు.

ఇంత పెద్ద సర్వే శాస్త్రవేత్తలకు ఆ అవకాశం పరీక్షించేందుకు ఎక్కువ ఆధారం ఇస్తుంది. బ్రహ్మాండ చరిత్రలో వేర్వేరు దశలలో గెలాక్సీలు ఎలా పంపిణీ అయ్యాయో పోల్చడం ద్వారా, నిర్మాణ వృద్ధి, విస్తరణ రేటులో ఉన్న నమూనాలను పరిశోధకులు గుర్తించగలరు. ఎక్కువ వస్తువులు అంటే ఎక్కువ గణాంక బలం, అలాగే నిజమైన సంకేతాలను శబ్దం నుండి వేరు చేయడానికి మెరుగైన అవకాశం. అందుకే DESI కేవలం సాంకేతిక విజయం మాత్రమే కాకుండా, లోతైన సిద్ధాంత వివాదంలో కీలక సాధనంగా కూడా నిలుస్తోంది.

ప్రాజెక్ట్ యొక్క అధిక సున్నితత్వం కూడా ప్రత్యేకంగా కనిపిస్తోంది. నివేదిక ప్రకారం, సర్వేలో చేర్చిన కొన్ని మసక గెలాక్సీలు కేవలం 100 నుంచి 200 ఫోటాన్లతోనే గమనించబడ్డాయి. ఈ విషయం ఆధునిక ఖగోళ శాస్త్రం కనిపించే విశ్వం యొక్క మసక అంచుల్లోకి ఎంత దూసుకెళ్తోందో చూపిస్తుంది. తన మొదటి లక్ష్యాన్ని మించి పనిచేయడానికి DESI సాధించిన సామర్థ్యమే తుది పటాన్ని ఇంతటి పెద్ద మైలురాయిగా మార్చింది.

సర్వే పూర్తైంది, కానీ శాస్త్రం ఇంకా కొనసాగుతోంది

DESI ప్రధాన సర్వే ముగిసినా, డేటాను పూర్తిగా విశ్లేషించి పరిశోధకులకు అందుబాటులోకి తీసుకురావడానికి మరో సంవత్సరం పట్టనుంది. కనీసం మరో రెండున్నరేళ్లు డేటా సేకరణ కొనసాగించాలనే యోచన కూడా భాగస్వామ్యంలో ఉంది. పరికరాన్ని అప్‌గ్రేడ్ చేసి 2030ల వరకు కొనసాగించవచ్చనే ఆశ కూడా ఉంది.

ఈ కొనసాగింపు ముఖ్యమైనది, ఎందుకంటే ప్రస్తుత సర్వే ఇప్పటికే 14,000 చదరపు డిగ్రీల ఆకాశాన్ని కవర్ చేస్తోంది, దాన్ని 17,000 చదరపు డిగ్రీలకు విస్తరించాలనే ఆశ ఉంది. పోలిక కోసం, మొత్తం ఆకాశం 41,000 చదరపు డిగ్రీల కంటే ఎక్కువ. కానీ సమీపంలోని ప్రకాశవంతమైన వస్తువులు, ముఖ్యంగా Milky Way, స్పష్టమైన కొలతలకు అంతరాయం కలిగిస్తాయి కాబట్టి, మొత్తం ఆకాశాన్ని ఒకే విధంగా పరిశీలించడం సాధ్యం కాదు. అయినా DESI ఇప్పటికే విశ్వం యొక్క ఖచ్చిత పటం ఎలా ఉండాలో తిరిగి నిర్వచించే స్థాయికి చేరుకుంది.

ఖగోళ శాస్త్రంలో దశాబ్దానికి ఒకసారి పటాలు సుమారు 10 రెట్లు పెద్దవవుతాయని Schlegel ఒక దీర్ఘకాలిక నమూనాను వివరించారు. ఆ వేగం కొనసాగితే, 2061 నాటికి ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు 10 బిలియన్ కాంతి సంవత్సరాల లోపల కనిపించే ప్రతి గెలాక్సీని మ్యాప్ చేయగలరని ఆయన సూచించారు. ఇది ఒక ఆశాజనక అంచనా, హామీ కాదు; అయినా ఇది DESI పెద్ద ధోరణిలో ఎలా సరిపోతుందో చూపిస్తోంది: కాస్మాలజీ అత్యంత వేగంగా డేటా-సంపన్న శాస్త్రంగా మారుతోంది.

ఖగోళ విజ్ఞాన శీర్షికలకంటే ఎక్కువ ప్రభావం ఉన్న మైలురాయి

పెద్ద ఆకాశ సర్వేలు సారాంశంగా అనిపించవచ్చు, కానీ వాటి ప్రభావాలు భౌతికశాస్త్రానికి ప్రత్యక్షంగా ఉంటాయి. మెరుగైన పటాలు విశ్వ నిర్మాణ కొలతలను పదునెక్కిస్తాయి, దాంతో డార్క్ ఎనర్జీ, గురుత్వాకర్షణ, మరియు విశ్వం యొక్క సమగ్ర చరిత్రపై సిద్ధాంతాలకు పరిమితులు స్పష్టమవుతాయి. ఇవి భవిష్యత్ అధ్యయనాలు ఆధారపడే ఒక సాధారణ సూచిక డేటాసెట్‌ను కూడా అందిస్తాయి; లక్ష్యం అసాధారణ కాస్మోలాజికల్ మోడళ్లను పరీక్షించడమో, లేక బిలియన్ల సంవత్సరాలలో గెలాక్సీలు ఎలా అభివృద్ధి చెందాయో అర్థం చేసుకోవడమో అయినా సరే.

అందువల్ల DESI సాధన ఒకేసారి రెండు విషయాలు. పరికరం మొదట భావించిన దానికంటే చాలా ఎక్కువ డేటాను సేకరించినందున ఇది ఒక ఇంజినీరింగ్ విజయం. అలాగే, రూపొందిన పటం కాస్మాలజీ యొక్క కేంద్ర ఊహల్లో ఒకటి ఇంకా నిలుస్తుందా లేదా అన్నదాన్ని నిర్ణయించడంలో సహాయపడుతుండటంతో ఇది ఒక మేధోపరమైన సవాలు కూడా. డార్క్ ఎనర్జీ నిజంగా ఆశించిన దానికి భిన్నంగా ప్రవర్తిస్తే, అది నిరూపించడానికి పరిశోధకులు ఉపయోగించే సాధనాల్లో ఇది ఒకటి అవుతుంది.

ముఖ్యాంశాలు

• DESI 4.7 కోట్లకు పైగా గెలాక్సీలు మరియు క్వాసార్లతో ఐదేళ్ల సర్వేను పూర్తి చేసింది.
• ఈ డేటాసెట్, నివేదికలో పేర్కొన్న గత ప్రధాన విశ్వ పటాల కంటే దాదాపు 10 రెట్లు పెద్దది.
• డార్క్ ఎనర్జీ బలహీనమవుతోందనే సంకేతాలను పరీక్షించడానికి ఈ పటం శాస్త్రవేత్తలకు సహాయపడవచ్చు.
• తదుపరి సంవత్సరాల్లో మరింత డేటా సేకరణ, సంభావ్య అప్‌గ్రేడ్లు, మరియు విస్తృత విశ్లేషణను భాగస్వామ్యం యోచిస్తోంది.

అత్యంత తక్షణ ఫలితం సులభం: మానవాళికి ఇప్పుడు విశ్వం యొక్క అత్యంత వివరమైన పటం ఉంది. కానీ మరింత కఠినమైన, ఆసక్తికరమైన ప్రశ్న ఏమిటంటే, పరిశోధకులు దాన్ని పూర్తిగా చదివిన తర్వాత అది ఏమి వెల్లడిస్తుంది?

ఈ వ్యాసం New Scientist నివేదికపై ఆధారపడింది. మూల వ్యాసం చదవండి.