Adembenemende stervormingen, een uitgestrekt deel van het heelal vol met miljoenen sterrenstelsels, en duizenden nieuw ontdekte asteroïden zijn onthuld in de eerste diepe ruimtebeelden die zijn vastgelegd door het Vera C. Rubin Observatorium in Chili.

Meer dan twee decennia in ontwikkeling, staat de door de VS gefinancierde telescoop van $ 800 miljoen bovenop Cerro Pachón in centraal Chili. De donkere en droge lucht daar bieden ideale omstandigheden om het heelal te observeren.

Een van de eerste beelden is een compositie van 678 opnames die over zeven uur zijn gemaakt. Het toont de Trifid- en Lagoonnevels — beide op enkele duizenden lichtjaren van de aarde — die oplichten in levendige roze tinten tegen oranjerode achtergronden.

Het beeld onthult deze geboorteplaatsen van sterren in ongekende details, met eerder vage of onzichtbare kenmerken die nu duidelijk zichtbaar zijn.

Een ander beeld, genaamd "De Kosmische Schatkist," toont een universum "vol sterren en sterrenstelsels — de ogenschijnlijk lege zwarte ruimtes tussen sterren aan de nachtelijke hemel worden hier omgetoverd tot glinsterende tapijten," aldus Zeljko Ivezic, directeur van Rubin constructie.

Spiraalvormige, elliptische en gegroepeerde sterrenstelsels verschijnen in levendige rode, blauwe en oranje tinten. Deze kleuren onthullen belangrijke details zoals afstand en grootte met ongeëvenaarde precisie, wat wetenschappers helpt om de geschiedenis van de expansie van het universum beter te begrijpen.

De kleuren komen niet overeen met wat het blote oog zou zien, legt wetenschapper Federica Bianco uit, omdat de telescoop een veel breder scala aan golflengten vastlegt. In plaats daarvan zijn ze representatief: infrarood wordt weergegeven als rood om koelere objecten te vertegenwoordigen, terwijl ultraviolet als blauw wordt weergegeven en warmere objecten aanduidt.

10-jarig vlaggenschipproject

Een interactieve versie van het beeld is nu beschikbaar op de website van het Rubin Observatorium. "Een van de leuke dingen is dat als je inzoomt en naar een van de wazige sterrenstelsels kijkt, je misschien wel de eerste persoon bent die aandacht besteedt aan die vage vlek," zegt Clare Higgs, leidinggevende op het gebied van onderwijs en publieksvoorlichting over wetenschap.

Het observatorium beschikt over een geavanceerde telescoop van 8,4 meter en de grootste digitale camera ooit gebouwd, ondersteund door een krachtig datasysteem dat elke nacht 20 terabytes overbrengt.

De camera is ongeveer zo groot als een auto en maakt foto's met een resolutie van 3200 megapixels. Er zijn 400 ultra-high-definition televisies nodig om één foto van Rubin op volledige resolutie weer te geven.

Later dit jaar lanceert het observatorium zijn vlaggenschipproject, de Legacy Survey of Space and Time (LSST). Gedurende het komende decennium zal het elke nacht de sterrenhemel scannen en zelfs de kleinste veranderingen met ongeëvenaarde precisie detecteren.

Het observatorium is vernoemd naar de baanbrekende Amerikaanse astronoom Vera C. Rubin, wiens onderzoek het eerste sluitende bewijs voor donkere materie leverde. Het observatorium zet haar nalatenschap voort door donkere materie centraal te stellen in zijn missie.

Donkere energie, een even mysterieuze als immens machtige kracht, wordt verondersteld de versnelde uitdijing van het heelal aan te drijven. Donkere materie en donkere energie zouden samen 95 procent van het heelal uitmaken, maar hun ware aard blijft onbekend.

"Door tot 20 miljard sterrenstelsels te observeren, zullen we bestuderen hoe licht van die verre sterrenstelsels ons heeft bereikt — en bijna elk licht van sterrenstelsels is gebogen door de gravitationele interactie van donkere materie die het universum doordringt," zei wetenschapper Aaron Roodman. Dit, voegde hij eraan toe, zal helpen om deze kosmische mysteries te verhelderen.

Een gezamenlijk initiatief van de Amerikaanse National Science Foundation en het Department of Energy, wordt het observatorium ook beschouwd als een van de krachtigste instrumenten ooit gebouwd voor planetaire verdediging.

In slechts 10 uur observatie ontdekte Rubin 2104 voorheen onbekende asteroïden in ons zonnestelsel, waaronder zeven objecten in de buurt van de aarde, die geen van alle een bedreiging vormen. Alle andere observatoria op aarde en in de ruimte samen ontdekken ongeveer 20.000 nieuwe asteroïden per jaar.

Chileense trots

Chili herbergt telescopen uit meer dan 30 landen, waaronder enkele van de meest geavanceerde astronomische instrumenten ter wereld — zoals het ALMA Observatorium, de krachtigste radiotelescoop op aarde.

Het Cerro Tololo Observatorium droeg bij aan de baanbrekende ontdekking van de versnellende expansie van het universum — een doorbraak die in 2011 de Nobelprijs voor de Natuurkunde opleverde.

Een ander groot project, de Extremely Large Telescope, zal naar verwachting in 2027 operationeel worden en belooft eerder onbereikbare kosmische afstanden te onderzoeken.