Erstes Bild des Vera C. Rubin Observatory veröffentlicht

• Das erste Weltraumbild des Vera C. Rubin Observatory wurde veröffentlicht
• Das Bild zeigt den Reichtum des Universums voller Galaxien und Sterne
• Im Fokus steht der südliche Bereich des etwa 55 Millionen Lichtjahre entfernten Virgo Cluster
• Zu sehen sind verschiedene Himmelsobjekte, darunter helle Sterne, blaue Spiralgalaxien und Gruppen roter Galaxien
• In den kommenden zehn Jahren soll die Legacy Survey of Space and Time Hinweise zur Klärung von Fragen wie dem Ursprung des Universums und Dunkler Materie liefern

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Vorstellung der kosmischen Schatzkiste des Rubin Observatory

Das Rubin Observatory stellt den ersten Datensatz seiner „kosmischen Schatzkiste“ des NSF–DOE Vera C. Rubin Observatory vor
Diese Daten sind wertvolles Material, das Wissenschaftlern die Chance auf neue Entdeckungen bieten wird
Das nun veröffentlichte Bild ist eines der ersten Bilder des Rubin Observatory und zeigt ein Bild des Universums, das sich reich an Sternen und Galaxien entfaltet
Zum ersten Mal wird sichtbar, wie Bereiche, die äußerlich wie leerer schwarzer Raum wirkten, sich in ein Feld leuchtender Himmelskörper verwandeln
Nur das Rubin Observatory kann derart große und farbintensive Bilder in so kurzer Zeit erzeugen

Beobachtung des südlichen Bereichs des Virgo Cluster

Das Sichtfeld des Rubin Observatory konzentriert sich auf den südlichen Teil des Virgo Cluster, eines der nächstgelegenen großen Galaxienhaufen in etwa 55 Millionen Lichtjahren Entfernung von der Erde
Das Bild zeigt verschiedenste Himmelsobjekte: helle Sterne in Farben von Blau bis Rot, nahe blaue Spiralgalaxien sowie weiter entfernte Gruppen rötlicher Galaxien
Es belegt, dass der von Rubin gelieferte Umfang wissenschaftlicher Forschung außerordentlich breit ist

Das Projekt Legacy Survey of Space and Time und künftige Forschung

In den kommenden zehn Jahren werden Wissenschaftler auf der ganzen Welt die gewaltigen Weltraumdaten des Rubin Observatory nutzen
Zu den wichtigsten Forschungsthemen gehören

• wie unsere Galaxie (Milky Way) entstanden ist
• was die unsichtbare Materie ausmacht, die 95 % des Universums einnimmt (Dunkle Materie und Dunkle Energie)
• die Erstellung eines detaillierten Verzeichnisses von Objekten im Sonnensystem
• neue Erkenntnisse aus der Überwachung von Hunderten Millionen Veränderungen am Nachthimmel über zehn Jahre hinweg
  und mehr

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Hacker-News-Meinungen

• Der Wikipedia-Artikel zu Vera C. Rubin Observatory wirkt wie ein wirklich nützliches Informationsarchiv. Besonders beeindruckend ist, dass der Abschnitt mit den Referenzen voller weiterführender Inhalte steckt und dass auf dem Foto mit der Forscherin, die das Sensormodell hält, auch der Mond zu sehen ist, was beim Vergleich der tatsächlichen Größe hilft. Ich hatte mich gefragt, ob die Fokalebene wirklich flach ist, und sie ist es tatsächlich. Ebenfalls bemerkenswert ist, dass die Datenverarbeitung nach der Aufnahme in drei Zeitplänen erfolgt: „innerhalb von 60 Sekunden“, „täglich“ und „jährlich“. Vor allem werden innerhalb von 60 Sekunden nach der Beobachtung Meldungen zu Himmelsobjekten ausgegeben, deren Helligkeit oder Position sich verändert hat. Dass diese enorme Menge an Bilddaten in nur 60 Sekunden verarbeitet wird, während so etwas früher Stunden dauerte, macht deutlich, was für eine gewaltige Software-Engineering-Aufgabe das ist. Bemerkenswert ist auch, dass die Daten in einer nicht öffentlichen Regierungseinrichtung mit Hochgeschwindigkeit verarbeitet werden, anschließend sicherheitsrelevante Informationen entfernt werden und dann die Veröffentlichung erfolgt. Jede Nacht sollen 10 Millionen Benachrichtigungen öffentlich bereitgestellt werden.
  • Vermutung, dass die Berechnungen in einer nicht öffentlichen Regierungseinrichtung wegen sensibler Ressourcen wie geheimen Aufklärungssatelliten stattfinden
• Mir gefällt das Rubin Observatory vor allem deshalb, weil sich die meisten Menschen auf sehr tiefe Beobachtungen einzelner Objekte mit hoher Vergrößerung konzentrieren, während Rubin den Vorteil hat, extrem breit und mit viel größeren Datenmengen zu beobachten. Diese Daten spielen eine wichtige Rolle dabei, kosmologische Modelle durch breite Statistik zu verbessern. Da ich selbst schon vor zehn Jahren an der Konstruktion des LSST-Teleskops beteiligt war, ist der lange Weg bis zu den ersten Bildern für mich umso beeindruckender. Es ist faszinierend, dass das eine ganz andere Art von Konzentration erfordert als die Welt von Unternehmen, die in relativ kurzer Zeit per IPO Milliarden verdienen.
  • Tiefe Beobachtungen sind ebenfalls unverzichtbar, um den Ursprung des Universums zu verstehen, aber das Rubin Observatory ist auch mit Blick auf praktische Anwendungen und die künftige Verteidigung der Erde gegen Asteroideneinschläge ein gewaltiges Werkzeug
• Ich bin sehr beeindruckt von der Fähigkeit des Rubin Observatory zur Asteroidenerkennung; auf der offiziellen Website kann man ein entsprechendes Video direkt ansehen.
  • Und dass dieses Teleskop auch für die Beobachtung von Supernovae hervorragend ist, lässt sich mit einem YouTube-Video und einem Video zu weiteren Anwendungsfällen zeigen
  • Eines der zurückhaltendsten Videos, die ich bisher gesehen habe, und trotzdem hat es mir auf unerklärliche Weise Gänsehaut gemacht; zugleich starkes Storytelling
  • Auch die Inszenierung des eigentlichen Videos ist hervorragend, und in einigen Frames ist zu sehen, dass Maskierung zur Entfernung von Satellitenspuren angewendet wurde
  • Erwartung, dass das Rubin Observatory bei der Vorhersage und Erkennung von Asteroideneinschlägen tatsächlich eine revolutionäre Rolle spielen wird
  • Das ist so zentral und wirkungsvoll, dass es ruhig noch stärker im Vordergrund der offiziellen Kommunikation hätte stehen können
• Ich erinnere mich daran, wie ich im Januar 2010 bei einem Blind Date mit meiner heutigen Frau, einer Astrophysikerin, über dieses Gerät gesprochen habe. Damals ging es darum, dass Google enorme Mengen an Rohdaten im Umfang mehrerer Petabyte verarbeiten und in Forschungsdatensätze umwandeln würde. Ob Google heute noch beteiligt ist, weiß ich nicht, aber wenn ich die 15 Jahre Ehe zusammen mit der langen Laufzeit dieses Projekts Revue passieren lasse, wird mir aus persönlicher Erfahrung klar, wie lange es bei solchen Großgeräten dauert, bis sie tatsächlich mit Beobachtungen beginnen, und wie groß dafür am Ende der Nutzen ist.
• Es begeistert mich, wie gewaltig die Datenmenge ist, die dieses Observatorium täglich ausstoßen wird. Schon seit Jahren wird Infrastruktur aufgebaut, um diese riesigen Datenmengen schnell zu verarbeiten und wissenschaftlich nutzbar zu machen, aber es gibt offenbar noch offene Aufgaben. Wer sich für tägliche Pipelines und Verteilung im Umfang von mehreren Dutzend Terabyte interessiert, sollte sich die LSST-bezogenen GitHub-Projekte ansehen.
  • Ich verfolge das Rubin-Observatoriumsprojekt schon lange, und angesichts von Budget sowie Computing- und Netzwerkumgebung ist das von ihnen bewegte Datenvolumen in diesem Bereich wohl bereits eher Alltag. Der gesamte Speicherbedarf von 40 bis 50 Petabyte ist gewaltig, aber Datenbewegungen im Bereich von 10 Terabyte gelten heute an sich nicht mehr als besondere Ingenieursleistung
  • Der Gedanke liegt nahe, dass diese Datenprobleme stark denjenigen ähneln, mit denen auch hochauflösende Aufklärungssatelliten zu kämpfen haben
• Für den besonders beachteten Bereich im Virgo Cluster kann man die SDSS-Ansicht (Sloan Digital Sky Survey) und das Rubin-Beobachtungsergebnis direkt vergleichen, um den Unterschied in der Tiefe selbst zu sehen: Link1, Link2
  • Mit diesem Vergleichslink mit Opacity-Slider lässt sich der visuelle Unterschied leicht nachvollziehen
• Ich freue mich darauf, wenn das System direkt online geht, und erwarte, dass das Rubin Observatory Veränderungen zwischen vorhandenen Beobachtungsbildern, also Deltas, erkennt und bewegte Objekte wie erdnahe Asteroiden gut aufspüren wird. Besonders bei interstellaren Objekten wie Oumuamua oder Borisov wäre es traumhaft, eine Frühwarnung zu bekommen und sie dann mit den neuesten großen Teleskopen schnell im Detail untersuchen zu können.
  • Auch bei Neuentdeckungen und Surveys im Kuiper Belt wird eine revolutionäre Rolle erwartet
• Die Beobachtung einer Spiralgalaxie, die sich in die entgegengesetzte Richtung zu drehen scheint, ist wirklich faszinierend; hier kann man die Position direkt im Skyviewer ansehen
  • Wenn man die Koordinaten eines interessanten Punkts in eine astronomische Datenbank wie etwa Aladin einfügt, kann man per Rechtsklick sogar Detailinformationen zum Objekt abrufen; dazu ein Beispiellink
  • Da viele Galaxien ähnlich aussehen, aber unter unterschiedlichen Winkeln erscheinen, frage ich mich, ob hier vielleicht Gravitationslinseneffekte im Spiel sind. Siehe interessantes Objekt1, Objekt2, Objekt3
  • Kleiner Tipp: Wenn man statt /embed /explorer aufruft, kann man das Bild auf volle Größe vergrößern; hier ein Beispiellink
  • Es ist schwer zu beurteilen, ob diese Galaxien wirklich in derselben Ebene liegen oder sich aus der Blickrichtung nur zufällig überlagern, aber weil sie ähnlich groß wirken, würde ich gefühlsmäßig eher auf dieselbe Ebene tippen
• Ich habe eine auffällige Struktur mit starkem Grün entdeckt; hier kann man sie direkt ansehen
• Schon bei geringem Hineinzoomen entdeckt man immer wieder interessante Objekte; genau das ist der Reiz langfristiger Beobachtung. Besonders bei M61, der großen Spiralgalaxie im unteren mittleren Teil des Bildes, gibt es einen schwachen Lichtstreifen, der sich bis zu einem roten Riesenstern hinzieht. Anders als eine Fortsetzung der Spiralarme wirkt er zu gerade und scheint von der Zentralachse versetzt zu sein, was Neugier weckt, was das eigentlich ist. Nach etwas Recherche stellte sich heraus, dass der Gezeitenschweif von M61 in Deep-Sky-Aufnahmen zwar bereits bekannt ist, tatsächlich aber nur äußerst selten erkannt und erwähnt wurde, was den Fund noch interessanter macht.