تعمل منشأة Tzwicki Transient Phenomena الموجودة في مرصد بلومر بمثابة نظام تنبيه يُعلم الباحثين في المجالات ذات الصلة في الوقت الفعلي عن اكتشاف كائنات جديدة أو تغييرات في الأجسام المعروفة في السماء
قد ينظر مراقبو السماء العاديون إلى المساحات السوداء بين النجوم ويظنون أنه لا يوجد سوى ناي فارغ، لكن سماء الليل تخفي الكثير من الأسرار عن العين المجردة.
بعد أقل من عام من بدء مهمتها، تُظهر كاميرا مسح السماء بجنوب كاليفورنيا مدى امتلاء السماء. اكتشف مرفق زويكي العابر (ZTF) في مرصد بلامر، غير البعيد عن سان دييغو، أكثر من 1,100 مستعر أعظم و50 كويكبًا قريبًا من الأرض، بالإضافة إلى أنظمة النجوم الثنائية والثقوب السوداء. يتم تشغيل المنشأة من قبل معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ولكنها شراكة عامة وخاصة تتضمن تسعة أسرار أخرى.
أدى التعاون بين جميع الجامعات الأعضاء في ZTF إلى نشر 6 أوراق بحثية تصف هذه الاكتشافات، بالإضافة إلى التحليل الذي تم الحصول عليه من استخراج البيانات لأنظمة الفحص والإنذار، في مجلة الجمعية الفلكية في المحيط الهادئ.
إريك بيلم، عالم مسح ZTF ومساعد باحث في علم الفلك بجامعة واشنطن هو المؤلف الرئيسي لورقة تصف الأنظمة التقنية لـ ZTF والنتائج الرئيسية منذ أن بدأت المنشأة العمل في 20 مارس 2018. دراسة أخرى، قادتها بقلم ماريا باترسون التي كانت تعمل سابقًا في جامعة واشنطن وتعمل الآن في معهد DIRAC - وتصف نظام التنبيه ZTF المستخدم لإخطار العلماء في جميع أنحاء العالم بالأجسام الجديدة المحتملة في السماء أو التغييرات المهمة في الأجسام الموجودة.
وقال بيليم، وهو أيضًا من معهد DIRAC: "مهمة ZTF هي اكتشاف التغيرات في سماء الليل لتنبيه علماء الفلك الذين يبحثون في مجال معين حول الاكتشافات ذات الصلة بهم في أسرع وقت ممكن". "تُظهر نتائج الأبحاث الستة أن ZTF لديه القدرة على العمل كخط أنابيب لتحديد الأجسام الجديدة بالإضافة إلى تحليل البيانات وتنبيه مجتمع علم الفلك بسرعة.
وأضاف بيليم أن الفرق العلمية تحتاج إلى تنبيهات سريعة حتى يتمكنوا، إذا لزم الأمر، من الترتيب لملاحظات المتابعة للأجسام الفردية من قبل مراقبين آخرين. تحقق ZTF أهداف المسح الخاصة بها باستخدام 16 كاميرا تسمح لها بتغطية السماء المرئية بالكامل في ليلة واحدة. صورة واحدة من الكاميرا تغطي مساحة أكبر 240 مرة من حجم القمر. وقد قامت المنشأة حتى الآن بتصوير مليار نجم في مجرتنا وحدها. من خلال مقارنة الصور الجديدة مع الصور القديمة، يمكن لـ ZTF اكتشاف كائنات جديدة، مثل سطوع المستعر الأعظم لأول مرة، أو التغييرات في الكائنات الموجودة، مثل سطوع نجم في السطوع.
تجري ZTF مسوحات للهيئات العامة مثل المؤسسة الوطنية للعلوم، وكذلك الهيئات الخاصة. يتطلب الحجم الهائل للبيانات التي تم إنشاؤها بواسطة ZTF اتباع نهج جديد لتحليل البيانات والتنبيهات، وفقًا لبليم.
"كل صورة التقطتها ZTF ذات صلة بنوع ما من المسح، لذلك طُلب منا تطوير نظام تنبيه تلقائي من شأنه إخطار الباحثين المعنيين في الوقت الفعلي تقريبًا بأي تغيير محتمل في الكائنات الموجودة أو الكائنات الجديدة. باترسون وبيليم وعلماء آخرون من جامعة واشنطن، لوبهام ماريو يوريتش، أستاذ أول في علم الفلك ونظم المعلومات في معهد العلوم الإلكترونية - قادوا الجهود داخل شركة ZTE لتصميم نظام التنبيه التلقائي. لقد استفادوا من اثنين من التقنيات مفتوحة المصدر - كافكا، وهي عبارة عن منصة لتدفق البيانات في الوقت الحقيقي، وإيبرو - نظام لنقل البيانات وتخزينها. ونجح النظام، الذي تم الكشف عنه لأول مرة في يونيو 2018، في إنشاء وتوزيع ما يصل إلى 1.2 مليون تنبيه في الليلة الواحدة، حيث يخرج كل تنبيه تلقائيًا إلى الباحثين في المجال الذي ينتمي إليه.
وقال بيليم: "من خلال أنظمة التنبيه هذه، تشارك ZTF أي تغييرات تجدها مع شركائنا في الاستطلاع". "إنهم يحصلون على كل جزء من البيانات."
ويقوم شركاء المسح بدورهم بتشغيل أنظمة تصنيف محوسبة وأدوات تحليلية أخرى لفرز التنبيهات. وفقًا لبليم، يعد نظام التنبيه ZTF أساسًا مثبتًا للمهام "الفلكية التلقائية في الوقت الفعلي"، مثل "تلسكوب المسح السينوبتيكي الكبير". وستنتج LSST، التي من المتوقع أن تبدأ مسحها للسماء في عام 2022، حوالي 10 طلعات تنبيه في الليلة، أي حوالي 10 أضعاف حجم التنبيه الأقصى لشركة ZTE، لكن المسح الحالي يمكن أن ينشئ البنية التحتية لنظام تنبيه، والذي سيعمل على تتم ترقيته لـ LSST.
תגובה אחת
مقالة مثيرة جدا للاهتمام