O Instrumento Espectroscópico de Energia Escura (DESI, na sigla em inglês: Dark Energy Spectroscopic Instrument) é um instrumento de investigação científica para a realização de levantamentos astronómicos espectrográficos de galáxias distantes. Os seus principais componentes são um plano focal contendo 5.000 robôs posicionadores de fibras e um banco de espectrógrafos que são alimentados pelas fibras. O instrumento possibilita uma experiência para sondar a história da expansão do universo e a misteriosa física da energia escura. O levantamento principal do DESI começou em maio de 2021. O instrumento está situado a uma altitude de 6 880 pés (2 100 m), onde foi adaptado ao Telescópio Mayall, no topo do Kitt Peak, no Deserto de Sonora, localizado a 55 milhas (89 km) de Tucson, Arizona, Estados Unidos. O instrumento é operado pelo Laboratório Nacional Lawrence Berkeley sob financiamento do Gabinete de Ciência do Departamento de Energia dos Estados Unidos (DOE). A construção foi financiada pelo DOE e por diversas fontes internacionais, incluindo a Fundação Nacional da Ciência (NSF) dos EUA, o Science and Technology Facilities Council do Reino Unido, a Comissão de Energias Alternativas e Energia Atómica da França (CEA), o CONACYT do México, o Ministério da Ciência e Inovação da Espanha, para além das fundações Gordon e Betty Moore e Heising-Simons.
Objetivos científicos
A história da expansão e a estrutura em larga escala do universo são previsões fundamentais dos modelos cosmológicos. As observações do DESI permitem aos cientistas sondar vários aspetos da cosmologia, incluindo a energia escura, alternativas à relatividade geral, massas de neutrinos e o universo primordial. Os dados são utilizados para criar mapas tridimensionais da distribuição de matéria, cobrindo um volume sem precedentes com detalhes inigualáveis. O DESI mede a história da expansão utilizando as Oscilações acústicas de bárions (BAO) impressas no agrupamento de galáxias, quasares e no meio intergaláctico. A técnica BAO é uma forma robusta de extrair informações de distância cosmológica a partir do agrupamento de matéria, permitindo separar o sinal acústico de incertezas sistemáticas. A BAO foi identificada em 2006 pela Força-Tarefa de Energia Escura como um dos métodos fundamentais para o estudo deste fenómeno.
Mapa 3D do universo
O método BAO requer um mapa tridimensional criado a partir das informações angulares e de desvio para o vermelho (redshift). Ao obter espectros de galáxias distantes, é possível determinar a sua distância e criar um mapa 3D. Em abril de 2026, o projecto anunciou a conclusão do seu mapa planeado original, tendo observado mais de 47 milhões de galáxias e quasares — superando a meta inicial de 34 milhões. Devido ao desempenho excelente, as observações foram estendidas até 2028.
Desenvolvimento O instrumento implementa um novo espectrógrafo ótico altamente multiplexado no Telescópio Mayall. O novo design do corretor ótico cria um campo de visão de 8,0 graus quadrados, pesando aproximadamente 10 toneladas. O plano focal acomoda 5.000 pequenos robôs posicionadores de fibra.
Liderança e gestão O fabrico foi gerido pelo Laboratório Nacional Lawrence Berkeley. A liderança atual inclui o diretor Michael E. Levi, os co-porta-vozes Alexie Leauthaud e Will Percival, os cientistas de projecto David J. Schlegel e Julien Guy, e os cientistas de instrumentos Klaus Honscheid e Constance Rockosi. O projecto recebeu o DOE Project Management Excellence Award de 2020 por ter sido concluído abaixo do orçamento em 1,9 milhões de dólares e 17 meses antes do previsto. Apesar da pausa devido à pandemia de COVID-19 e do incêndio de Contreras em 2022, o instrumento não sofreu danos e continua a operar.
Lançamentos de dados
Early Data Release (EDR) Lançado em 13 de junho de 2023, o EDR contém espectros de quase dois milhões de objetos. Resultados iniciais descreveram a descoberta de 2.800 buracos negros em galáxias anãs.
Data Release 1 (DR1) e energia escura evolutiva Publicado em 19 de março de 2025, o DR1 contém 18,7 milhões de objetos. Os dados sugerem que a influência da energia escura enfraquece com o tempo, o que desafia o modelo padrão Lambda-CDM. Embora o sinal (entre 2,8 e 4,2 sigma) ainda não atinja o nível de descoberta definitiva (5 sigma), indica uma possível mudança fundamental na compreensão do universo.
Ver também Dark Energy Survey Expansão métrica do espaço
Referências
Ligações externas
Sítio oficial do DESI Navegador do DESI Legacy Imaging Surveys