DESIが史上最大規模の宇宙2次元マップを公開

宇宙の2次元マップ作成プロジェクト「DESI Legacy Imaging Surveys」が、5.6兆ピクセルを超える過去最大規模の天体カラーマップをリリースした。約40億の恒星と銀河を記録したこのマップは、複数の地上望遠鏡と衛星観測データを統合して構築されたもので、天文学者と市民科学者の両者が自由にアクセスできるようになっている。

このマップは、3つの地上天体観測所による263,407枚の望遠鏡露出画像と、NASAの赤外線探査衛星WISEのデータを組み合わせることで完成した。160人以上の科学者が関わった大規模プロジェクトである。マップは天の空のおよそ75％をカバーしており、銀河系の塵や恒星に遮られない銀河系外の宇宙を深く観測することができる。

このデータセットの重要性は、ダークマターとダークエネルギーという物理学の根本的な謎の解明に直結している。DESIプロジェクトはこのマップを基に銀河の3次元分布を作成することで、宇宙の膨張の歴史を追跡できるようになった。2026年4月にDESIは当初5年間の観測を予定より早く完了し、予想を大幅に上回る観測対象を記録している。その結果から、ダークエネルギーの影響が時間とともに弱まっている可能性が示唆されており、これは宇宙の最終的な運命を予測する枠組みの転換につながる可能性がある。

計算機科学的には、このマップ作成も同様に壮大な取り組みである。2,285晩の観測から得られた数十万枚の画像を、それぞれ異なる大気条件と望遠鏡の状態の下で統合するために、約1年間でコンピュータプログラムを開発し、バークレー国立研究所のPerlmutterスーパーコンピュータで8週間をかけて処理した。このような計算規模は、今後ますます複雑になる天文学の研究を支える基盤そのものを示している。

今後、このLegacy Surveysのデータは、次世代望遠鏡プロジェクト、とりわけNSF・DOE合同のベラ・ルービン観測所とNASAのナンシー・グレース・ローマン宇宙望遠鏡の基準データとなる見通しである。次世代施設では観測精度がさらに高まるため、光学部品、検出器、データ処理システムといった構成要素の仕様も一段と厳しくなるだろう。日本の部品・装置メーカーは、こうした次世代プロジェクトが求める高度な要件に対応する能力を今から磨く好機と言える。また、膨大な天文学データの処理に対応する人工知能ツール開発も進むため、データ処理・解析基盤を手がけるサプライチェーンの下流でも新たな需要が生まれる可能性がある。

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