p Em 1998, os cientistas descobriram que a expansão do universo está se acelerando. Os físicos não sabem como ou por que o universo está acelerando para fora, mas deram um nome à força misteriosa por trás desse fenômeno:energia escura. p Os cientistas sabem muito sobre os efeitos da energia escura, mas eles não sabem o que é. Os cosmologistas estimam que 68 por cento da energia total do universo deve ser feita dessa substância. Uma maneira de lidar melhor com a energia escura e seus efeitos é criar mapas detalhados do universo, traçando sua expansão. Cientistas, engenheiros e técnicos estão atualmente construindo o Instrumento Espectroscópico de Energia Escura, ou DESI, para fazer exatamente isso.

p DESI ajudará a criar o maior mapa 3-D de galáxias até hoje, um que irá abranger um terço de todo o céu, remonta a 11 bilhões de anos-luz, e registrar aproximadamente 35 milhões de galáxias e quasares.

p Ele medirá os espectros de luz que emanam das galáxias para determinar suas distâncias da Terra. Outras pesquisas criaram mapas que localizam as posições laterais das galáxias no céu, mas os cientistas que usam DESI serão capazes de fazer medições mais precisas de sua distância de nós, criando alta resolução, Mapas 3D.

p O DESI está sendo instalado no telescópio Mayall 4-Meter no Kitt Peak National Observatory em Tucson, Arizona. Assim que a instalação for concluída, será executado por cinco anos.

p O projeto DESI é gerenciado no Laboratório Nacional Lawrence Berkley do Departamento de Energia dos EUA (Berkeley Lab) na Califórnia, e o Fermilab do DOE dos EUA está contribuindo para o esforço ambicioso com sistemas especializados para coletar e analisar a luz galáctica.

p "O esforço colaborativo para construir o DESI é um exemplo de como a ciência se baseia na experiência de várias instituições em direção a um objetivo comum, aquele em que a humanidade está sempre se movendo:compreender os fundamentos do nosso universo, "disse Michael Levi do Berkeley Lab, Diretor de projeto DESI.

p Uma das maiores peças que o Fermilab está contribuindo é o barril corretor DESI. Colaboradores do Fermilab projetados, construiu e testou o barril, que é aproximadamente do tamanho de uma cabine telefônica. Ele desempenha um papel fundamental:manter as seis lentes gigantes da DESI em perfeito alinhamento. Para garantir a precisão exata, o cilindro é projetado para que as lentes sejam posicionadas com precisão na largura de um fio de cabelo humano. Colaboradores da University College London concluíram recentemente a instalação das lentes no barril, e todo o conjunto logo será elevado ao telescópio.

p "O cano precisa ser extremamente preciso, "disse Gaston Gutierrez, Cientista do Fermilab gerenciando a construção do barril corretor. “Se houver algum desalinhamento das lentes, o erro será altamente ampliado, e as imagens ficarão desfocadas. "

p O Fermilab também projetou e construiu grandes estruturas que apoiarão uma gaiola ao redor do barril. Estes foram entregues ao Mayall em abril, e sua instalação começou.

p Para converter a luz das galáxias em informações digitais para análise, DESI usará versões de alta tecnologia dos componentes familiares em câmeras portáteis típicas - dispositivos acoplados de carga, ou CCDs. O Fermilab embalou e testou esses dispositivos sensíveis antes de entregá-los a Tucson.

p O trabalho de coletar a luz galáctica pertence aos 5 do DESI, 000 cabos de fibra ótica, o que ajudará a registrar os espectros de cada galáxia. Por cerca de 20 minutos, cada uma das fibras visará uma única galáxia e registrará seu espectro. Então, o telescópio se moverá para uma nova posição no céu, e todos os 5, 000 fibras serão movidas para apontar para novas galáxias. O Fermilab está desenvolvendo o software que informa ao instrumento para onde no céu apontar essas fibras. Sem essa automação, O DESI não seria capaz de medir os milhões de objetos que planeja estudar.

p Para entender completamente os espectros que DESI irá coletar, os cientistas precisam manter informações detalhadas sobre o instrumento e o status do telescópio. Além do barril DESI, O Fermilab está criando um diário de bordo eletrônico e um banco de dados para armazenar os dados operacionais dos sistemas de controle do instrumento. Estes serão usados ​​para manter o controle das informações sobre os sistemas necessários para operar o DESI, como ler os CCDs, direcione o telescópio e certifique-se de que o aparelho para registrar os espectros está funcionando corretamente.

p Predecessor do DESI, chamada de Dark Energy Camera (DECam), está atualmente montado no telescópio Victor Blanco do Chile, o telescópio irmão do Mayall. Em 2012, pesquisadores e técnicos concluíram a construção do DECam para uso na Pesquisa de Energia Escura de cinco anos, hospedado pelo Fermilab. Os mesmos cientistas que projetaram o DECam estão trazendo sua experiência e conhecimento para o DESI.

p O Dark Energy Survey e o DECam servem como trampolins para a DESI. O projeto DESI irá melhorar nossa compreensão da natureza da energia escura usando os resultados do Dark Energy Survey como uma linha de base. Os dados do DECam também ajudarão o DESI a encontrar as galáxias para que este possa fazer medições de espectros mais precisas para determinar o desvio para o vermelho da galáxia:Quanto mais longe uma galáxia está de nós, quanto mais sua luz é esticada e deslocada na direção de comprimentos de onda mais vermelhos (mais longos), pela expansão do universo.

p "Para a Pesquisa de Energia Escura, estamos apenas tirando fotos, mas para DESI estamos apontando fibras para galáxias e medindo espectros, "disse Brenna Flaugher do Fermilab, gerente de projetos do DES e um dos principais cientistas do DESI. "Então, é uma espécie de próximo nível de resolução em redshift. "

p As peças finais da DESI estão planejadas para serem instaladas em abril de 2019, com a primeira luz planejada para maio daquele ano.

p "DESI nos ajudará a entender a natureza da energia escura, "Flaugher disse." E isso levará a uma melhor compreensão da evolução do nosso universo. "