Οι επιστήμονες του Πανεπιστημίου McGill ανέπτυξαν ένα νέο σύστημα για την κοινή χρήση του τεράστιου όγκου δεδομένων που δημιουργεί το ραδιοτηλεσκόπιο CHIME στην αναζήτησή του για γρήγορες ραδιοφωνικές εκρήξεις (FRBs), το αινιγματικό εξωγαλαξιακό φαινόμενο που είναι ένα από τα πιο καυτά θέματα στη σύγχρονη αστρονομία.

Δεν είναι ασυνήθιστο για το έργο CHIME/FRB να εντοπίζει με ακρίβεια πολλά συμβάντα FRB σε μια μέρα λειτουργίας καθώς εξετάζει σχεδόν 1 εκατομμύριο gigabyte δεδομένων που συλλέγονται από το τηλεσκόπιο. Με το νέο σύστημα κοινής χρήσης δεδομένων, το οποίο χρησιμοποιεί Virtual Observatory Event (VOEvent), μια τυποποιημένη γλώσσα για την αναφορά αστρονομικών γεγονότων, οι βασικές λεπτομέρειες για κάθε FRB που εντοπίζει το CHIME μπορούν πλέον να αποστέλλονται σε πραγματικό χρόνο σε παρατηρητήρια σε όλο τον κόσμο, επιτρέποντάς τους να εκπαιδεύονται τα όργανά τους στην πηγή και συγκεντρώνουν περαιτέρω στοιχεία για την αποκάλυψη του μυστηρίου των FRB.

«Ο τεράστιος όγκος δεδομένων που παράγει το CHIME/FRB και ο μεγάλος αριθμός νέων FRB που ανιχνεύει κάθε μέρα είναι σαν χρυσωρυχείο για μια κοινότητα που είναι πρόθυμη να κατευθύνει κάθε είδους τηλεσκόπιο που υπάρχει στο επόμενο FRB», λέει ο Andrew. Zwaniga, επικεφαλής προγραμματιστής της υπηρεσίας CHIME/FRB VOEvent και βοηθός ερευνητής στο Τμήμα Φυσικής στο McGill.

Επιτάχυνση του ρυθμού της έρευνας

Δωρεάν για χρήση από οποιονδήποτε έχει πρόσβαση στο διαδίκτυο, το νέο σύστημα εκπληρώνει τον στόχο της ομάδας έργου CHIME/FRB να κάνει κάθε FRB που ανιχνεύεται από το CHIME διαθέσιμο για άλλα τηλεσκόπια για στόχευση με όσο το δυνατόν μικρότερη καθυστέρηση. Η ανάπτυξη είναι ένα βασικό βήμα προς την αξιοποίηση των πόρων της διεθνούς ερευνητικής κοινότητας στα δεδομένα που παράγει το έργο CHIME/FRB.

«Από τότε που το CHIME/FRB άρχισε να λειτουργεί το 2018, είναι σαν να πίνεις από πυροσβεστικό σωλήνα όσον αφορά τον όγκο των δεδομένων που έρχονται», λέει η Emily Petroff, μεταδιδακτορική ερευνήτρια στο Τμήμα Φυσικής στο McGill, η οποία έπαιξε καθοριστικό ρόλο στην βελτίωση του συστήματος προειδοποίησης πριν από τη δημόσια κυκλοφορία του. «Απλώς δεν μπορούμε να αντλήσουμε όλη την επιστήμη από αυτό· χρειαζόμαστε τη βοήθεια του κόσμου».

Συντονισμός στο CHIME

Οι προγραμματιστές της υπηρεσίας CHIME/FRB VOEvent λένε ότι “όποιος έχει πρόσβαση σε ένα τηλεσκόπιο και μπορεί αξιόπιστα να το κατευθύνει σε μια τοποθεσία του βόρειου ουρανού” θα μπορεί να κάνει χρήση των ειδοποιήσεων για να κάνει επακόλουθες παρατηρήσεις των FRB που ανιχνεύονται από ΑΡΜΟΝΙΚΗ ΚΩΔΩΝΟΚΡΟΥΣΙΑ.

“Έχουμε ετοιμάσει σεμινάρια και ουσιαστική τεκμηρίωση για νέους και βετεράνους χρήστες του VOEvents για να ξεκινήσουν γρήγορα”, λέει ο Zwaniga. “Προσκαλούμε σχόλια και ερωτήσεις σχετικά με τα VOEvents από την κοινότητα στη σελίδα μας στο GitHub της κοινότητας CHIME/FRB που βρίσκεται στο κοινό.”

Σχετικά με το CHIME

Το Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME) είναι ένα κυλινδρικό παραβολικό ραδιόφωνο που βρίσκεται στα βουνά της κοιλάδας Okanagan της Βρετανικής Κολομβίας στο Αστροφυσικό Παρατηρητήριο Dominion Radio του NRC κοντά στο Penticton. τηλεσκόπιο, σε σχήμα μισού σωλήνα για snowboard. Το CHIME δεν έχει κινούμενα μέρη, αντίθετα βασίζεται στην περιστροφή της Γης για τη δειγματοληψία ραδιοφωνικών σημάτων από μια ευρεία περιοχή του βόρειου ουρανού κάθε μέρα. Το CHIME σχεδιάστηκε αρχικά για να ανιχνεύει ραδιοκύματα από ουδέτερο αέριο υδρογόνο στο πρώιμο Σύμπαν, αλλά σήμερα το όργανο χρησιμοποιείται για πολλούς άλλους επιστημονικούς στόχους πέρα ​​από τον αρχικό του σχεδιασμό, συμπεριλαμβανομένης της αναζήτησης FRB. Με το τεράστιο οπτικό του πεδίο και την ευρεία κάλυψη συχνοτήτων, το CHIME είναι ένα σχεδόν ιδανικό όργανο για την εύρεση και τη μελέτη αυτών των εκρήξεων.

Σχετικά με τη συνεργασία CHIME Fast Radio Burst

Το CHIME/FRB είναι μια συνεργασία περισσότερων από 50 επιστημόνων με επικεφαλής το Πανεπιστήμιο της Βρετανικής Κολομβίας, το Πανεπιστήμιο McGill, το Πανεπιστήμιο του Τορόντο, το Περίμετρο Ινστιτούτο Θεωρητικής Φυσικής και το Εθνικό Ερευνητικό Συμβούλιο του Καναδά (NRC).

Σχετικά με τις γρήγορες ραδιοφωνικές εκρήξεις

Οι γρήγορες ραδιοεκρήξεις (FRB) είναι εξαιρετικά ενεργητικοί παλμοί ραδιοκυμάτων που φαίνεται να προέρχονται από πολύ πέρα ​​από τον γαλαξία μας, τον Γαλαξία μας. Κάθε έκρηξη διαρκεί λίγα μόνο χιλιοστά του δευτερολέπτου και συμβαίνουν σε όλο τον ουρανό. Ενώ η αιτία των FRB παραμένει άγνωστη, η χρήση τηλεσκοπίων ευαίσθητων σε μήκη κύματος άλλα από το ραδιόφωνο—π.χ. ορατό φως, ακτίνες Χ και ακτίνες γάμμα—για την παρατήρηση των τοποθεσιών από τις οποίες προέρχονται οι FRB πιθανότατα θα επιτρέψει στους επιστήμονες να περιορίσουν το εύρος των πιθανών εξηγήσεων. Τα δεδομένα από το CHIME, που κοινοποιούνται μέσω της Υπηρεσίας CHIME/FRB VOEvent, θα επιτρέψουν σε αυτά τα τηλεσκόπια -πολλά από τα οποία μπορούν να εστιάσουν μόνο σε μια μικρή περιοχή του ουρανού κάθε φορά- να εκπαιδεύονται σε τοποθεσίες που εκπέμπουν FRB με μεγαλύτερη ταχύτητα και ακρίβεια.