Più di tre miliardi di oggetti celesti a disposizione di tutti

DECaPS-2 è il più profondo sondaggio del Piano Galattico

Campo stellare intorno all'ammasso aperto NGC 4815 nella costellazione meridionale della Mosca. Questo campo rende bene l'idea del grado di profondità e risoluzione del sondaggio DECaPS-2. [Legacy Surveys / D. Lang (Perimeter Institute)]

Nel gergo degli astronomi, con il termine survey, “sondaggi”, ci si riferisce a osservazioni di estese aree del cielo in tutte le bande dello spettro elettromagnetico, sia dal suolo sia dallo spazio. Quelle storiche, sono adesso disponibili in forma digitalizzata e costituiscono uno dei patrimoni storici più importanti e non hanno perso il loro valore scientifico. Quelle vecchie immagini – si pensi all’archivio Dss2 – sono tuttora utilizzate per studi fotometrici e ricerche di transienti a lungo termine, non senza sorprese.

Un’eredità per le future generazioni

I sondaggi rappresentano un’eredità per le future generazioni ed è d’uso ormai consolidato definire gli archivi come legacy, subito disponibili per chiunque mediante i server. Di sondaggi ce ne sono vari in corso e stanno producendo rilevanti scoperte in ogni ambito dell’astronomia.

Alcuni di essi puntano al rilevamento veloce di oggetti del Sistema solare e transienti cosmici (ad esempio Pan-STARRS e ZTF) mediante strumenti piccoli (1-2 metri) con schiere di CCD. Normalmente ottengono immagini a breve esposizione, perciò l’archivio ottenuto non è molto profondo, in sostanza un risultato derivato. Altri sondaggi puntano alla copertura di vaste aree con strumenti della classe 2-4 metri in più filtri e soprattutto profondi.

DECaPS-2 copre una regione di 130°x30° in un’ampia sezione della Via Lattea meridionale. Il campo che presentiamo in apertura è grande quanto il quadrato in questa figura. [DECaPS2 / DOE / FNAL / DECam / CTIO / NOIRLab / NSF / AURA / E. Slawik. Image processing: M. Zamani & D. de Martin (NSF’s NOIRLab)]

La Dark Energy Camera (DECam)

Tra gli strumenti di maggior successo c’è indubbiamente la Dark Energy Camera (DECam) applicata al Víctor M. Blanco Telescope da 4 metri presso il Cerro Tololo Inter-American Observatory (CTIO), un programma del NOIRLab/NSF. Da 2200m e con inquinamento luminoso in concreto nullo, DECam raccoglie montagne di dati in più filtri ogni notte utile, analizzati in modo automatico, archiviati e resi fruibili attraverso lo specifico sito. Il più corposo di tali sondaggi e il Dark Energy Camera Legacy Survey (DECaLS), giunto già alla decima release di dati (DR10), che ha già prodotto un gran numero di scoperte nel Sistema solare, Gruppo Locale, Universo vicino e in studi cosmologici.

I tesori del Piano Galattico

Un secondo programma, si prefigge invece di puntare il Piano Galattico, verso i fitti campi stellari, ricchi di nubi molecolari e regioni di formazione stellare. L’imaging ottico profondo e nel vicino infrarosso della regione è quindi essenziale per comprendere elementi basilari della nostra Galassia. Tale sondaggio è il Dark Energy Camera Plane Survey (DECaPS) e giunge al suo secondo rilascio di dati. Tutte le informazioni sul secondo rilascio sono state presentate in un articolo con primo autore Andrew Saydjari, ricercatore presso il Center for Astrophysics, Harvard & Smithsonian, pubblicato su APJ.

La regione completa di cielo coperta dal sondaggio in una nostra presentazione grafica. (DECapS-2/Legacy Surveys/G. Donatiello)

DECaPS2 è un rilevamento ottico a cinque bande e nel vicino infrarosso del Piano Galattico meridionale, complementare alla copertura del sondaggio Pan-STARRS DR1. L’indagine è progettata per superare il bivio della Sequenza Principale alla distanza del Centro Galattico, in una regione in cui è forte l’arrossamento delle sorgenti, su un totale di circa 2700 gradi quadrati.

260 ore di osservazione

Circa 10 terabyte di dati sono stati raccolti in due anni, riguardano 3,32 miliardi di sorgenti e sono stati ottenuti con 21.400 esposizioni, per un totale di 260 ore di osservazione effettiva della DECam. Il tutto con l’aggiunta di alcuni miglioramenti rispetto alla DECaPS-1, principalmente in termini di riduzione dati e grafica. Una nuova tecnica di post-elaborazione è stata applicata per eliminare la distorsione e migliorare le stime d’incertezza del flusso, mirando specificamente alla nebulosità. Ciò ha contribuito a mitigare gli effetti delle nebulose e dei campi stellari affollati su immagini astronomiche così grandi, assicurando che il catalogo finale dei dati elaborati sia più accurato.

Sin dal mio lavoro sullo Sloan Digital Sky Survey due decenni fa, ho cercato un modo per eseguire misurazioni migliori su sfondi complessi”, ha dichiarato Douglas Finkbeiner, professore presso il Center for Astrophysics, ricercatore principale (P.I.) del progetto. “Questo lavoro ha raggiunto questo e altro”.

A disposizione dell’intera comunità mondiale

Il set dati DECaPS2 è disponibile per l’intera comunità scientifica ed è ospitato dall’Astro Data Lab di NOIRLab, che fa parte del Community Science and Data Center, a questo link 

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Informazioni su Giuseppe Donatiello 310 Articoli
Nato nel 1967, astrofilo da sempre. Interessato a tutti gli aspetti dell'astronomia, ha maturato una predilezione per il deep-sky, in particolare verso i temi riguardanti il Gruppo Locale e l'Universo Locale. Partecipa a programmi Pro-Am nello studio dei flussi stellari in galassie simili alla Via Lattea mediante tecniche di deep-imaging. Ha scoperto sei galassie nane vicine: Donatiello I (2016), Donatiello II, III e IV nel sistema di NGC 253 (2020), Pisces VII (2020) e Pegasus V (2021) nel sistema di M31. Astrofotografo e autore di centinaia di articoli, alcuni con revisione paritaria.