Scientists create largest 2D map of the universe with 5.6 trillion pixels and nearly 4 billion cosmic objects

DESI Legacy Imaging Surveysプロジェクトが、宇宙全体の最大規模となる2次元画像地図を完成させた。5.6兆ピクセルで約40億の天体を捉えた、前例のない規模のデータセットである。

この地図は13年間にわたる観測データを基に作られており、263,000回以上のテレスコープ観測を統合したものだ。可視光と近赤外線の波長帯を網羅し、星、銀河、その他の宇宙現象を網羅している。当初、このプロジェクトはDESIという大型実験の前段階として設計された。DESIはアリゾナ州のキットピーク天文台にある4メートルのニコラス・U・メイオール望遠鏡に搭載され、数千本の光学ファイバーを用いて銀河やクエーサーのスペクトルを測定する。赤方偏移（宇宙の膨張に伴って光が引き伸ばされる現象）を測定することで、天体までの距離を計算し、平面的な空の見方を3次元の宇宙地図に変換できる仕組みだ。

DESIの本調査は2021年に開始され、宇宙が数十億年のスケールでどのように膨張してきたかをたどることを目標としている。これにより、その膨張を駆動していると考えられる謎の現象「ダークエネルギー」の理解が深まることを期待している。プロジェクトは当初の目標を大きく上回る成果を上げており、2026年4月までに4700万以上の銀河とクエーサーをマップ化した。この過程で、ダークエネルギーが標準的な宇宙論モデルが予測する定数ではなく、時間とともに変化する可能性があるという興味深い証拠も得られている。こうした発見は、現在の宇宙論の基本的な理解を更新する可能性を秘めており、今後の観測戦略に大きな影響を与えるだろう。

今回公開された2次元画像地図は、DESI以外の用途でも大きな価値を持つ。これまでのデータセットは既に1,800以上の科学論文で参照されており、次世代の観測所から得られると予想される膨大なデータを分析するための人工知能システムの訓練にも活用される見通しだ。珍しい天体や現象の探索、銀河進化の研究など、多くの天文学的課題への応用が考えられる。並行して、ホビー・エベリー・テレスコープ・ダークエネルギー実験など、他の観測プロジェクトも独自の手法で三次元宇宙地図の作成に取り組んでおり、複数のアプローチから宇宙の構造と進化が解明されつつある。科学コミュニティ全体にとって、このような基礎的な観測データの共有は、個別の研究機関が限られた予算で最大の成果を生み出すための重要な基盤となっている。

こうした大規模観測プロジェクトの推進は、精密な光学部品、高感度センサー、データ処理システムなど、様々な製造技術に依拠している。キットピーク天文台の望遠鏡には、高精度な鏡の研磨、ファイバーの製造・組立、電子制御システムといった、多くの部品・装置メーカーの技術が組み込まれている。数千本の光学ファイバーを正確に位置決めし、微小な天体光を集める精度を実現するためには、部品の公差管理と組立技術が極めて重要だ。このような精密加工・組立の能力は、日本の製造業が長年培ってきた強みであり、宇宙観測装置の国際競争力を左右する要素となりうる。こうした基盤技術の進化が、宇宙科学の観測能力を飛躍的に向上させているのであり、今後、次世代観測所の構想が進む中で、製造業の技術革新が宇宙科学の発展を支える役割はさらに大きくなるだろう。

Introduction ends here. Please read the full article at the source.