DESI-teamet forbereder sig på genstart af teleskopinstrumenter efter uventet nedlukning

The Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), installeret på en Arizona bjergtop, var hurtigt på vej gennem teststadierne og gjorde fremskridt mod starten af ​​sit 5-årige observationsforløb, da projektdeltagere fra hele verden rejste for at deltage i et DESI-samarbejdsmøde i Tucson, Arizona, i begyndelsen af ​​marts.

Men efterhånden som tilfælde af COVID-19 voksede i USA og andre nationer rundt om i verden, samarbejdsledere handlede hurtigt for at trække stikket til det personlige møde - planlagt fra 9.-13. marts, 2020 – og til overgang til et onlinemøde.

"Vi havde allerede folk i luften, der kom til USA fra alle dele af verden:Frankrig, England., Taiwan, og Korea, " sagde Michael Levi, DESI-projektleder og en videnskabsmand ved det amerikanske energiministeriums Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab), som er ledende institution for DESI-projektet.

Mødearrangører hjalp rejsende, der allerede havde taget turen til Tucson, med at finde måder at vende hjem på, før de udbredte rejserestriktioner begyndte. "Ingen strandede, " sagde Levi. Andre var i stand til at annullere deres rejseplaner i tide. Det hastigt planlagte onlinemøde trak omkring 200 deltagere, som faktisk var højere end det sædvanlige personantallet, bemærkede han.

På det tidspunkt, det var endnu ikke klart, hvordan spredningen af ​​COVID-19 ville påvirke dagligdagen i USA, eller selve DESI-projektet. Mødeindholdet fokuserede, i stedet, om den videnskab, der ville komme ud af DESI. Instrumentet vil søge efter ny indsigt i mørk energi, ansvarlig for universets mystisk accelererende ekspansion, ved at måle lyset fra titusinder af galakser for at producere det mest massive 3D-kort over universet.

"Mødet handlede ikke om instrumentet i dag, det handlede om videnskaben i morgen, " Levi bemærkede. "Vi vidste ikke helt, hvad der var i vente for os. Det var vi stadig ved at finde ud af på det tidspunkt."

Men som det virtuelle møde skred frem, dag for dag blev det mere og mere klart, at reaktionen på COVID-19 ville føre til store, uforudsete ændringer for USA, og for DESI og alle dets deltagere.

"Inden den 13. marts sidste dag af mødet, vi indså, at vi ville lukke instrumentet ned, "Levi sagde, "hvilket vi ville gøre den følgende mandag. Vi indså, at vi slet ikke længere kunne løbe."

I de sidste to dage før denne lukning, DESI-besætninger løb for at bruge instrumentet til at fange nogle nattehimmelmålinger. Det lykkedes dem at samle lyssignaturerne, eller spektre, for omkring 100,- 000 genstande i de sidste dage, og forskere er stadig i gang med at gennemsøge disse data.

Inden den 18. marts besætninger på Kitt Peak National Observatory-stedet, hvor DESI er installeret, havde med succes lukket alle DESI's systemer. Kitt Peak er en del af National Science Foundations National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory.

Nogle af de data, der blev indsamlet lige før nedlukningen, ville hjælpe med at validere for føderale anmeldere, at projektet havde afsluttet sin byggefase og var klar til at begynde en sidste testperiode mod opstart, når det blev bragt online igen. Den føderale revision, som DESI bestod, fandt sted få dage efter nedlukningen.

På trods af DESI's nedlukning, Levi sagde, at en række projektarbejde stadig bevæger sig fremad:

• Den endelige datafrigivelse fra en række præ-DESI-undersøgelser, som vil blive brugt til at hjælpe med at vælge galakser og ultralyse objekter kaldet kvasarer, som DESI kan målrette mod, vil blive offentliggjort inden for et par måneder. Samarbejdet bruger supercomputere på Berkeley Labs National Energy Research Scientific Computing Center til at behandle disse data.
• Analyse af data, som DESI allerede har indsamlet under sin tidlige test, er i gang.
• Forskere kan teste systemerne i DESIs højteknologiske fokusplan, som er udstyret med 5, 000 drejelige robotpositionere, der peger fiberoptiske kabler mod forudvalgte sekvenser af galakser og kvasarer, ved at få fjernadgang til en prøve-fokalplan-"wedge" ved Berkeley Lab, der indeholder 500 af disse positioneringsanordninger.
• Noget hardwareudvikling fortsætter. Robert Besuner, DESI projektleder og en Berkeley Lab tilknyttet, der er ingeniør ved UC Berkeley's Space Sciences Laboratory, for eksempel, har arbejdet sammen med andre samarbejdsmedlemmer om at designe og bestille nødvendige komponenter til installation på DESI. De arbejdede på en enhed, der skal forhindre kondens i at samle sig på DESI's linser i denne nedlukningsperiode, for eksempel, og en anden til at overvåge luftkvaliteten på DESI-stedet. For at udføre dette arbejde, Besuner bestilte dele fra 3-D-trykkerier og andre bearbejdningsfirmaer. De samlede enheder blev sendt til DESI-stedet til installation af vigtige arbejdere der.
• Og alle DESI-samtaler og -møder er flyttet online.

"Vi har betydelige muligheder for online- og fjernarbejde, " sagde Levi. "Folk er meget flittige med at få dette arbejde gjort."

Når DESI-teamet modtager alle de nødvendige godkendelser for at fortsætte med projektet, det vil ske i etaper, Levi bemærkede.

Den første fase af DESI's genstart vil involvere instrumentvedligeholdelse udført af besætninger udstationeret på Kitt Peak-stedet, han sagde. I næste fase, når rejser er tilladt, Berkeley Lab-forskere vil rejse til stedet for at tænde instrumentet igen.

Derefter, DESI-forskere vil begynde detaljeret test af instrumentets systemer for at sikre, at de fungerer som designet, og i den sidste fase vil instrumentet udføre nattehimmelmålinger igen som forberedelse til dets formelle opstart.