Als je artikelen in Space Magazine doorzoekt, zul je merken dat een groot aantal van onze berichten verwijzen naar de Sloan Digital Sky Survey. Sinds 2000 heeft SDSS terabytes aan gegevens gecreëerd die duizenden diepe, veelkleurige afbeeldingen bevatten, die meer dan een kwart van de hemel beslaan. SDSS verandert letterlijk de manier waarop astronomen hun werk doen en vertegenwoordigt een duizendvoudige toename van de totale hoeveelheid gegevens die astronomen tot nu toe hebben verzameld. In een nieuw boek: 'A Grand and Bold Thing; Een buitengewone nieuwe kaart van het heelal die een nieuw tijdperk van ontdekking inluidt ', vertelt wetenschapsjournalist Ann Finkbeiner het verhaal over hoe SDSS tot stand kwam (angstaanjagend, de enquête gebeurde bijna niet) en verdiepte zich in enkele ontdekkingen die daardoor werden gedaan van deze enquête, en deelt hoe zelfs astronomen van fauteuils nu met SDSS de verre uithoeken van het heelal onderzoeken.
SDSS heeft de afstanden tot bijna een miljoen sterrenstelsels en meer dan 100.000 quasars gemeten om de grootste driedimensionale kaarten met kosmische structuur ooit te maken. Het bracht ook een van onze favoriete citizen science-projecten voort: Galaxy Zoo.
Drie jaar lang heeft Ann Finkbeiner astronomen onderzocht en geïnterviewd om het verhaal achter SDSS te krijgen, om het weinig bekende verhaal van dit grootse project te vertellen, en hoe het al snel uitgroeide tot een veel grotere onderneming dan oprichter Jim Gunn had kunnen vermoeden. Het boek is zeer leesbaar en Finkbeiner legt de persoonlijkheden vast die het project tot leven hebben gebracht. Als je dacht dat waarnemen op aarde voorbij was, zal dit boek je doen nadenken over de toekomst van de astronomie.
Finkbeiner is een freelance wetenschapsschrijver die al meer dan twee decennia astronomie en kosmologie behandelt. Ze heeft artikelen geschreven voor Science, Sky & Telescope, Astronomy en meer, met columns voor USA Today en Defense Technology International. Ze is co-auteur van The Guide to Living with HIV Infection (Johns Hopkins University Press, 1991; zesde editie, 2006), die de American Medical Writers Association book award won. Ze is ook auteur van 'After the Death of a Child' en 'The Jasons', die in 2008 de American Institute of Physics ’Science Writing Award hebben gewonnen.
Hieronder is een Q & A met Finkbeiner over "A Grand and Bold Thing."
V: Waarom wilde je dit boek voor het eerst schrijven?
A: Ik was net een tijdschriftartikel aan het afronden over de Sloan Digital Sky Survey, net toen ik de interviews voor een boek begon—De jasons- waarvoor niemand met mij wilde praten. Maar de Slogan's die ik interviewde waren zo blij met wat ze deden, zo intens over alles en zo open (ze lieten me zelfs hun ontelbare gearchiveerde e-mails zien) dat het schrijven van een boek over hen voelde alsof het een gezegende opluchting zou zijn, zoals bootcamp verlaten en naar een goed blokfeest gaan.
Ik schreef het tijdschriftartikel in de eerste plaats omdat ik een lezing van Jim Gunn bij Johns Hopkins had bijgewoond, en terwijl ik luisterde, realiseerde ik me dat ik al lang geen nieuws meer van hem had gehoord. Dus ik vroeg hem daarna waarom hij van de radar was gegaan. Hij vertelde me dat hij met een kleine 2,5 meter telescoop aan een enquête had gewerkt, en ik was niet onder de indruk. Ik vond het een vreemd gebruik van zijn geweldige capaciteiten. Maar later was ik onder de indruk toen hij buiten de radar bleef en ik ontdekte dat andere excellente wetenschappers hetzelfde deden. Ik begon me af te vragen waarom ze hun carrière opgaven voor een sky survey.
V: Is de perceptie van het project veranderd vanaf het moment dat je er voor het eerst over begon te schrijven tot nu toe?
A: Tussen de tijd dat ik er voor het eerst over hoorde - eind jaren negentig - en het heden, veranderde de perceptie van het project dramatisch: tegenwoordig is het moeilijk om het belang ervan te overdrijven. Maar de vroege reacties van astronomen op de enquête waren wat de mijne was geweest: kleine telescoop. Geen spectaculaire resolutie. Kan in het verleden niet erg diep gaan. Astronomen die de waarde van een enquête en Jim's reputatie voor het bouwen van bijna perfecte instrumenten kenden, zagen sneller het potentieel, maar de vele, vele managementproblemen van het project leidden ertoe dat de gemeenschap potschoten op de Sloanies nam. Toen financieringsinstanties begonnen te weigeren astronomen geld te geven omdat de Sloan hun huisdierenprojecten beter zouden doen dan ze zouden doen, werd Sloan een vies woord. Nu zeggen astronomen dat het hun manier van werken heeft veranderd.
V: Wat waren volgens u de belangrijkste voordelen van de voltooiing van de Sloan-enquête?
A: De Sloan was en is nog steeds het enige systematisch, prachtig gekalibreerde overzicht van de lucht en alles erin. En het is de eerste digitale enquête. Astronomie voordat Sloan fotografisch was, wat betekent dat je op een rijke universiteit zat die een telescoop bezat, je besloot welke objecten in de lucht je leuk vond en nam er foto's van, en bewaarde ze voor jezelf. Als je het enige overzicht van de lucht wilde gebruiken, kocht je er dure foto's van. Na de Sloan download je de objecten die je wilt bestuderen gratis naar je computer. Dus of u nu een astronoom of een gewoon persoon bent, u kunt alles wat u maar wilt bestuderen met enkele van de meest betrouwbare gegevens. En als u geen astronomie-jargon wilt leren en talen wilt zoeken, kunt u naar GalaxyZoo.com gaan en u aansluiten bij de 300.000 mensen die astronomie op internet doen met behulp van deze gegevens. De Sloan heeft de astronomie gedemocratiseerd. Het heeft 'burgerwetenschap' echt gemaakt. En het staat op het punt overbodig te worden omdat het een populatie van andere nieuwere, grotere enquêtes heeft veroorzaakt.
V: Wat denk je dat het verhaal van de Sloan Survey ons vertelt over het huidige kosmologische denken?
A: Vóór Sloan werd kosmologie gezien als een donzige wetenschap: het universum is groot, ver weg en moeilijk te observeren, dus de uitdrukking 'precisiekosmologie' zou een grap zijn geweest. Maar Sloans gegevens zijn zo uitgebreid en voortreffelijk dat precisie-kosmologie nu de norm is.
Vóór de Sloan was de kosmologie opgesplitst in veel gebieden waarvan de relatie met elkaar niet duidelijk was en niet werd bestudeerd. Sloan vond van alles op alle gebieden van de astronomie: asteroïden in hele families, sterren die alleen theorieën waren, sterrenstromen rond de Melkweg, het tijdperk waarin quasars werden geboren, de evolutie van sterrenstelsels, de structuur van het universum op de aarde grootschalig en overtuigend bewijs voor donkere energie. Dus na de Sloan begonnen kosmologen het universum als een geheel te zien, als een enkel systeem met delen die op elkaar inwerken en evolueren.
V: Zo'n werk kost enorm veel geld, maar levert niet het soort praktische resultaten op dat de gemiddelde Amerikaan kan zien. Wat is het beste argument om de wetenschap op deze manier te blijven financieren?
A: De belangrijkste Sloan-enquête kostte $ 85 miljoen over 10 of 15 jaar. Op het gebied van overheidsbudgetten is dat een wisselgeld. Het kostte zo weinig, deels omdat de wetenschappers hun tijd gratis gaven - ze hadden al universitaire salarissen. En aangezien deze vrije tijd ten koste ging van hun eigen onderzoek en persoonlijke reputatie, zijn ze een casestudy over altruïsme. Bovendien is het universum de meest fundamentele context van de mensheid; en astronomie en kosmologie hebben, denk ik, een deel van de aantrekkingskracht van filosofie en religie. Zet wetenschappelijke intelligentie samen met altruïsme en vragen over oorsprong en plaats in het universum, gooi prachtige plaatjes erin en ik zou het binnen een minuut geld geven.
V: Er zijn veel goede verhalen achter het maken van de enquête. Wat zijn enkele van je persoonlijke favorieten?
A: Mijn favoriet aller tijden is Galaxy Zoo, die begon toen een paar Slogan's moesten weten welke sterrenstelsels spiralen waren, elliptische en onregelmatige. Maar Sloan had een miljoen sterrenstelsels, wat voor veel mensen veel is om door te sorteren: computers zijn niet goed in het identificeren van vormen, mensen zijn er superieur in. Dus de Sloganen zetten de miljoenen sterrenstelsels op het internet, vroegen om hulp en binnen een dag smolt hun computerserver. Er zijn nu 300.000 Galaxy Zooites van alle leeftijden, alle onderwijsniveaus, van over de hele wereld, en ze zijn veel verder gegaan dan het classificeren van vormen. Hanny van Arkel, een Nederlandse basisschoolleraar, vond een vreemd blauw voorwerp dat de Zooites heette Hanny's Voorwerp, en na follow-ups met röntgen-, ultraviolet- en radiotelescopen (om nog maar te zwijgen van de Hubble-ruimtetelescoop), bleek de Voorwerp een plek te zijn in een enorme gaswolk die werd geraakt door een harde röntgenstraal uit een zwart gat van galactische grootte. Zooites vonden ook een nieuw soort groenachtig, rond sterrenstelsel, en vonden er toen genoeg van dat ze nu officieel Groene Erwtenstelsels worden genoemd. Groene erwten blijken kleine, nabije, voorheen onbekende sterrenstelsels te zijn waarin sterren in woedend tempo worden geboren. Daarna gingen Zooites op pad en leerden zichzelf serieuze astronomische technieken en begonnen ze onregelmatige sterrenstelsels te verzamelen en te bestuderen; astronomen wisten van 161 ongeregeldheden, de Zooites vonden er 19.000 en noemden hun project Do It Our yourself.
Ik ben ook dol op het professionele traject van Jim Gunn, van roem tot onzichtbaarheid, en hoewel onzichtbaar, zijn strijdlustige en voortgangsbeperkende aandrang om alles zo goed mogelijk te doen. Toen Jim met de Sloan begon, was hij buitengewoon beroemd en zeer gerespecteerd. Hij liep weg van zijn eigen onderzoek en bracht de volgende 30 (hij doet het nog steeds) jaren door eerst de samenwerking samen te stellen, vervolgens de camera te bouwen, terwijl hij ook toezicht hield op en micromanaged op elk detail van elk stuk hardware, software en politiek. Hij is een perfectionist wiens motto is: "Als je het om te beginnen niet goed doet, moet je het opnieuw doen, ongeacht de verdomde kosten en het tijdschema." Hij veroorzaakte eindeloze discussies, vooral niet wanneer de betrokken "jonge astronomen" hetzelfde motto aannamen. Het perfectionisme werd uiteindelijk aan de oppervlakte gecontroleerd door een opmerkelijke projectmanager, maar Jim en de jonge astronomen bleven het op hun eigen tijd en zonder toestemming goed doen. De hele waarde van Sloan is tegenwoordig dat hij bijna perfect is, en deze precisie heeft veel van zijn belangrijkste bijdragen mogelijk gemaakt. Jim is nu nominaal met pensioen en heeft het onderzoek in ieder geval overgedragen aan de jonge astronomen die het op hun beurt hebben overgedragen aan de hele astronomische gemeenschap en aan het publiek.
V: Een ding dat lezers zou kunnen verbazen, is hoe "politieke" wetenschappers soms moeten samenwerken met hun collega's, andere instellingen en zelfs om financiering moeten vragen. Hoe komt dit en is het altijd zo geweest?
A: Zo is het geweest sinds de wetenschap niet langer de hobby van een heer was - Jim's uitdrukking: "heerastronomen in hun mantel en stropdas" - en financiering begon te krijgen van stichtingen en de regering. Het financieringsbedrag is beperkt en iedereen moet voor dezelfde kleine, vaste pot voltooien. Het is huiveringwekkend. De astronomische gemeenschap lost dit briljant op: ze ontdekken wat iedereen doet, doen dan iets anders en complementairs, en tenslotte komen ze bij elkaar en vertellen de financiers wat de prioriteiten van de gemeenschap zijn. Het resultaat is dat astronomie steeds meer wordt gefinancierd. Ondertussen zijn individuele astronomen vrij om competitief en hond-eet-hond te zijn, precies zoals hun menselijke aard vereist.
V: Wat hoop je dat lezers uit dit boek halen?
A: Het plezier en het vermaak van het kijken naar deze indrukwekkend intelligente en volhardende jongens die rondsnuffelen totdat ze iets opmerkelijks hebben gedaan.