В инновационном исследовании звездного неба, получившем название «Паломарская фабрика по изучению переходных явлений (PTF)», будет использован 48-дюймовый телескоп наряду с услугами Национального научного вычислительного центра энергетических исследований (NERSC) Министерства энергетики США (DOE) для обнаружения относительно редких и скоротечных космических явлений, таких как вспышки сверхновых и всплески гамма-излучения...


Исследование уже ведется, и на одном только этапе ввода в эксплуатацию с помощью съемки уже обнаружено более 40 сверхновых звезд. Астрономы предполагают каждый год открывать не менее тысячи таких объектов.

"Это исследование является новаторским во многих отношениях – это первый проект, посвященный исключительно обнаружению быстропротекающих (переходных) явлений, и частью этой миссии была совместная с NERSC разработка автоматизированной системы, которая каждый вечер будет просеивать и анализировать терабайты астрономических данных, чтобы обнаружить интересные случаи, и таким образом сбережет время работы на некоторых наземных, самых мощных в мире, телескопах , позволяющих сразу же проводить дальнейшее изучение открытых явлений ", – говорит Шринивас Кулкарни (Shrinivas Kulkarni), профессор астрономии и науки о планетах Калифорнийского технологического института (Caltech) и директор оптических обсерваторий Калифорнийского технологического института. Кроме того, он также является главным исследователем научно-исследовательской программы PTF.

"Это поистине новое исследование впервые объединяет в себе мощность широкоугольного телескопа, камер с высокой разрешающей способностью и высокоэффективных сетевых вычислений, а также способность проводить быстрое дальнейшее изучение полученных результатов с помощью телескопов, расположенных во всех точках земного шара", - говорит Петер Нугент (Peter Nugent), ученый -программист из научно-исследовательского вычислительного отдела лаборатории Беркли (CRD) и аналитической группы NERSC (Национального научного вычислительного центра энергетических исследований). Нугент также является руководителем отдела обнаружения переходных явлений в космосе в реальном времени в проекте PTF .

Каждый вечер камера PTF – 100-мегапиксельный аппарат, установленный на 48-дюймовом телескопе Самуэля Остина (Samuel Oschin) Паломарской обсерватории в Южной Калифорнии – будет автоматически делать снимки звездного неба, а затем эти снимки будут отсылаться в Национальный научный вычислительный центр энергетических исследований (NERSC) для архивации припомощи высокоскоростной сети, обеспечиваемой Сетью Энергетических Наук (ESnet) Министерства энергетики США и Высокоэффективной Беспроводной Исследовательской и Образовательной Сетью (HPWREN) Национального научного фонда (NSF).

В Национальном научном вычислительном центре энергетических исследований (NERSC), алгоритмы машинного осмысления, решаемые с помощью компьютера, в конвейерной системе обнаружения переходных явлений в реальном времени тщательно проверяют данные наблюдений PTF на наличие источников "переходных явлений", космических объектов, у которых произошли изменения яркости или положения, сравнивая данные новых наблюдений со всеми накопленными данными более ранних наблюдений.
В считанные минуты после обнаружения интересного явления компьютеры NERSC перешлют координаты этого явления на 60-дюймовый телескоп Паломарской обсерватории для проведения дальнейших наблюдений.

"В настоящее время мы обнаруживаем одно явление каждые 12 минут. Этот проект обеспечит работой астрономическое сообщество в течение довольно длительного периода", - говорит Кулкарни (Kulkarni).

Главная цель исследования звездного неба – сверхновые звезды типа Ia и II . Поскольку сверхновые типа Ia имеют относительно однородный блеск, они служат космическими маяками, помогая астрономам оценить масштаб расстояний галактик. Многие астрономы, принимающие участие в исследовании PTF, специально ведут поиск таких явлений.

Сверхновые типа II - этот тип звезд образуется при взрыве массивной звезды, которая выработала все топливо и выбрасывает тяжелые элементы в межзвездное пространство, где они, в конечном итоге, образуют новые звезды и планеты.

"Эти инструменты проведения поиска чрезвычайно полезны, потому что они не только помогают нам идентифицировать сверхновую, но и помогают выявить их еще в процессе взрыва," говорит Роберт Куимби (Robert Quimby) из Калифорнийского технологического института, который является главным разработчиком программного обеспечения для проекта PTF. "Это дает нам ценную информацию о том, каким образом космическая пыль распространяется во вселенной".

"Очень волнующе обнаружить столько сверхновых звезд уже на ранней стадии проекта. Такое ощущение, как будто мы только открыли кран, и сию минуту ждем появления сильной струи из пожарного шланга", - говорит Куимби (Quimby).

Источник