Om du letar efter artiklar på Space Magazine kommer du att upptäcka att ett stort antal av våra inlägg refererar till Sloan Digital Sky Survey. Sedan 2000 har SDSS skapat terabyte med data som inkluderar tusentals djupa bilder i flera färger som täcker mer än en fjärdedel av himlen. SDSS förändrar bokstavligen hur astronomer gör sitt arbete och representerar en tusenfaldig ökning av den totala mängden data som astronomer hittills har samlat in. I en ny bok, ”En storslagen och fet stil; En extraordinär ny karta över universum som börjar upptäckas i en ny era av upptäckt, ”säger vetenskapsjournalisten Ann Finkbeiner historien om hur SDSS uppstod (skrämmande, undersökningen har nästan inte hänt), djupt i några av de upptäckter som gjorts som ett resultat av denna undersökning och dela hur till och med få fåtöljastronomer nu undersöker universums avstånd med SDSS.
SDSS har uppmätt avståndet till nästan en miljon galaxer och över 100 000 kvasarer för att skapa de största någonsin tredimensionella kartor över kosmisk struktur. Det skapade också ett av våra favoritprojekt för medborgarnas vetenskap: Galaxy Zoo.
Under tre år forskade Ann Finkbeiner och intervjuade astronomer för att få berättelsen bakom SDSS, för att berätta den lilla kända historien om detta storslagna projekt, och hur det snart växte ut till ett mycket vackrare företag än grundaren Jim Gunn kunde ha föreställt sig. Boken är extremt läsbar, och Finkbeiner fångar de personligheter som väckte projektet till liv. Om du trodde att jordbaserad observation var passe, kommer denna bok att få dig att tänka om astronomiens framtid.
Finkbeiner är en frilansande vetenskapsförfattare som har täckt astronomi och kosmologi i över två decennier. Hon har skrivit särartiklar för Science, Sky & Telescope, Astronomy och mer med kolumner för USA Today och Defense Technology International. Hon är medförfattare till The Guide to Living with HIV Infection (Johns Hopkins University Press, 1991; sjätte upplagan, 2006), som vann American Award Writers Association. Hon är också författare till "After the Death of a Child" och "The Jasons", som vann American Institute of Physics Science Writing Award 2008.
Nedan följer en fråga & fråga med Finkbeiner om "A Grand and Bold Thing."
F: Vad fick dig att först skriva denna bok?
S: Jag avslutade en tidningsartikel om Sloan Digital Sky Survey precis när jag började intervjuerna för en bok—Jasonerna—Som ingen alls ville prata med mig. Men de Sloanier som jag intervjuade var så glada över vad de gjorde, så intensiva med allt och så öppna (de visade mig till och med sina gazillion arkiverade e-postmeddelanden) att att skriva en bok om dem kändes som att det skulle vara en välsignad lättnad, som lämnar boot camp och åker till en bra blockfest.
Jag skrev tidningsartikeln i första hand eftersom jag hade deltagit i ett föredrag av Jim Gunn på Johns Hopkins, och medan jag lyssnade insåg jag att jag inte hade hört några nyheter från honom på länge. Så jag efteråt frågade honom varför han gick av radaren. Han sa till mig att han hade arbetat med att få en undersökning igång, använda ett litet 2,5 meter teleskop, och jag blev inte imponerad. Jag tyckte att det var en konstig användning av hans fantastiska kapacitet. Men jag blev imponerad senare när han stannade utanför radaren och jag fick reda på att andra utmärkta forskare gjorde samma sak. Jag började undra varför de gav upp sina karriärer för en himmelundersökning.
F: Har uppfattningen om projektet förändrats från det att du började skriva om det tills nu?
S: Mellan den gång jag först hörde talas om det - i slutet av 1990-talet - och nu, förändrades uppfattningen om projektet dramatiskt: idag är det svårt att överdriva betydelsen. Men astronomers tidiga reaktioner på undersökningen var vad min hade varit: Lilla teleskopet. Inte spektakulär upplösning. Kan inte gå mycket djupt i det förflutna. Astronomer som visste värdet av en undersökning och Jims rykte för att bygga nästan perfekta instrument var snabbare att se potentialen, men projektets många, många ledningsproblem ledde till att samhället tog pottbilder på Sloanies. Sedan när finansieringsbyråer började vägra att ge astronomer pengar eftersom Sloan skulle göra sina husdjursprojekt bättre än de skulle, blev Sloan ett smutsigt ord. Nu säger astronomer att det förändrade sättet de gör sitt arbete.
F: Vad tycker du har varit de viktigaste fördelarna med Sloan Survey: s genomförande?
S: Sloan var och är fortfarande den enda systematiska, vackert kalibrerade himmelundersökningen och allt i den. Och det är den första undersökningen som är digital. Astronomi innan Sloan var fotografisk, vilket innebar att du var på ett rikt universitet som ägde ett teleskop, du bestämde vilka objekt på himlen du gillade och tog fotografier av dem och behöll dem för dig själv. Om du ville använda den enda himmelundersökningen köpte du dyra fotografier av den. Efter Sloan laddar du ner de objekt du vill studera till din dator gratis. Så oavsett om du är en astronom eller en vanlig person kan du studera vad du vill med några av de mest pålitliga uppgifterna. Och om du inte vill lära dig astronomisjargong och frågespråk kan du gå till GalaxyZoo.com och gå med de 300 000 personer som gör astronomi på Internet med hjälp av dessa data. Sloan har demokratiserat astronomin. Det har gjort "medborgarvetenskap" verklig. Och det håller på att bli överflödigt eftersom det utlöste en population av andra nyare, större undersökningar.
F: Vad tror du berättelsen om Sloanundersökningen berättar om den nuvarande kosmologiska tanken?
S: Innan Sloan sågs kosmologi som en fluffig vetenskap: universum är stort, avlägset och svårt att observera, så uttrycket "precisionskosmologi" skulle ha varit ett skämt. Men Sloans data är så omfattande och utsökta att precisionskosmologi nu är normen.
Innan Sloan sprickades kosmologin i många fält vars relation till varandra inte var uppenbar och inte studerades. Sloan hittade alla typer av saker inom alla områden inom astronomi: asteroider i hela familjer, stjärnor som bara hade varit teorier, stjärnströmmar runt Vintergatan, eran då kvasar föddes, galaxernas utveckling, universums struktur på universumet stor skala och övertygande bevis för mörk energi. Så efter Sloan började kosmologer se universum som helhet, som ett enda system med delar som interagerar och utvecklas.
F: Arbeta som detta kostar en enorm summa pengar, men ger inte den typ av praktiska resultat som den genomsnittliga amerikanen kan se. Vad är det bästa argumentet för att fortsätta finansiera vetenskap som denna?
S: Den viktigaste Sloanundersökningen kostade 85 miljoner dollar under 10 eller 15 år. När det gäller regeringens budgetar är det reservförändring. Det kostade så lite delvis för att forskarna gav sin tid gratis - de hade redan universitetslön. Och eftersom denna fritid kom på bekostnad av sin egen forskning och personliga rykte, är de en fallstudie i altruism. Dessutom är universum mänsklighetens mest grundläggande sammanhang; och astronomi och kosmologi har, tror jag, en del av vädjan av filosofi och religion. Sätt vetenskaplig intelligens tillsammans med altruism och frågor om ursprung och plats i universum, släng in vackra bilder och jag skulle ge det pengar på en minut.
F: Det finns många bra historier bakom undersökningen. Vilka är några av dina personliga favoriter?
S: Min favorit hela tiden är Galaxy Zoo, som startade när ett par Sloanier behövde veta vilka galaxer som var spiraler, vilka var elliptiska och vilka var oregelbundna. Men Sloan hade en miljon galaxer, vilket är mycket för alla människor att sortera igenom: datorer är inte bra på att identifiera former, människor är fantastiska med det. Så Sloanierna satte miljoner galaxer på internet, bad om hjälp, och inom en dag smälte deras datorserver. Det finns nu 300 000 Galaxy Zooites i alla åldrar, alla utbildningsnivåer från hela världen, och de har gått långt bortom att klassificera former. Hanny van Arkel, en holländsk grundskolelärare, hittade ett konstigt blått föremål som zooiterna kallade Hanny's Voorwerp, och efter uppföljningar med röntgenstråle, ultraviolett och radioteleskop (för att inte tala om Hubble rymdteleskopet), visade sig Voorwerpen vara en plats i ett enormt gasmoln som drabbades av en hård röntgenstråle från ett galaktiskt stort hål. Zooites fann också en ny typ av grönaktig, rund galax, och fann sedan tillräckligt med dem att de nu officiellt kallas Green Pea-galaxer. Green Peas visar sig vara små, närliggande, tidigare okända galaxer där stjärnor föds i rasande takt. Sedan gick Zooites och lärde sig allvarliga astronomiska tekniker och började samla och studera oregelbundna galaxer; astronomer visste om 161 oregelbundenheter, Zooiterna hittade 19 000 av dem och kallade deras projekt, Do It Ourselves.
Jag älskar också Jim Gunns professionella bana från berömmelse till osynlighet, och även om det är osynligt, hans kampstart och framsteg-hämmande insisterande på att göra allt så bra som det kan göras. När Jim startade Sloan var han extremt berömd och högt respekterad. Han gick ifrån sin egen forskning och tillbringade de kommande 30 (han fortfarande gör det) år för att först sätta ihop samarbetet, sedan bygga kameran, samtidigt som han övervakade och mikromanaging varje detalj i varje hårdvara, programvara och politik. Han är en perfektionist vars motto är: "om du inte gör det rätt till att börja med, måste du göra det igen, oavsett vad den blodiga kostnaden och schemat säger." Han orsakade inget slut på argument, särskilt när de "unga astronomerna" involverade antog samma motto. Perfektionism kontrollerades slutligen, på ytan ändå, av en anmärkningsvärd projektledare, men Jim och de unga astronomerna fortsatte att göra det rätt på sin egen tid och utan tillstånd. Sloans hela värde idag är att det är nästan perfekt, och denna precision har möjliggjort mycket av dess viktigaste bidrag. Jim är nu nominellt pensionerad och har i alla fall överlämnat undersökningen till de unga astronomerna som i sin tur har överlämnat den till hela astronomiska samhället och till allmänheten.
F: En sak som kan överraska läsarna är hur "politiska" forskare ibland måste vara i att arbeta med sina kollegor, andra institutioner och till och med be om finansiering. Varför är detta, och har det alltid varit så?
S: Det har varit så långt sedan vetenskapen slutade att vara en gentlemanhobby - Jims fras, "gentleman astronomer i sina rockar och slipsar" - och började få finansiering från stiftelser och regeringen. Finansieringsbeloppet är begränsat och alla måste fylla i samma lilla, fasta potten. Det är håravfall. Det astronomiska samhället löser detta briljant: de får reda på vad alla andra gör, sedan gör de något annorlunda och kompletterande, och slutligen träffas de och berättar för finansiärerna vad gemenskapens prioriteringar är. Resultatet är att astronomin fortsätter att få finansiering. Samtidigt står enskilda astronomer fritt att vara konkurrenskraftiga och hund-äta-hund, precis som deras mänskliga natur kräver.
F: Vad hoppas du att läsarna tar bort den här boken?
S: Glädjen och underhållningen över att se dessa imponerande intelligenta och ihållande killar fumla runt tills de har gjort något anmärkningsvärt.
