Un innovativo sondaggio sul cielo chiamato Palomar Transient Factory (PTF) utilizzerà un telescopio da 48 pollici insieme agli Stati Uniti. Il rilevamento è già in corso e, durante la sola fase di messa in servizio, il sondaggio ha già scoperto più di 40 supernove. Gli astronomi si aspettano di scoprirne altre migliaia ogni anno.
"Questo sondaggio è un trail blazer in molti modi: è il primo progetto dedicato esclusivamente alla ricerca di eventi transitori, e nell'ambito di questa missione abbiamo lavorato con NERSC per sviluppare un sistema automatizzato che setacciare terabyte di dati astronomici ogni notte per trovare eventi interessanti e avere tempo su alcuni dei più potenti telescopi terrestri al mondo per condurre osservazioni di follow-up immediate man mano che vengono identificati gli eventi ", afferma Shrinivas Kulkarni, professore di astronomia e scienze planetarie presso il California Institute of Technology ( Caltech) e direttore degli osservatori ottici Caltech. È anche il principale investigatore del sondaggio PTF.
"Questo sondaggio veramente nuovo combina la potenza di un telescopio ad ampio campo, una videocamera ad alta risoluzione e una rete e elaborazione ad alte prestazioni, nonché la capacità di condurre per la prima volta osservazioni rapide con i telescopi di tutto il mondo ", Afferma Peter Nugent, uno scienziato computazionale dello staff della divisione di ricerca computazionale di Berkeley Lab (CRD) e del gruppo di analisi NERSC. Nugent è anche il lead di rilevamento transitori in tempo reale per il progetto PTF.
Ogni notte la telecamera PTF - una macchina da 100 megapixel montata sul Samuel Oschin Telescope da 48 pollici al Palomar Observatory nel sud della California - scatta automaticamente le foto del cielo, quindi le invia a NERSC per l'archiviazione tramite una rete ad alta velocità fornita dalla DOE's Energy Sciences Network (ESnet) e dalla rete di ricerca e istruzione wireless ad alte prestazioni della National Science Foundation (NSF) (HPWREN).
Alla NERSC, i computer che eseguono algoritmi di apprendimento automatico nella pipeline di rilevamento transitorio in tempo reale analizzano le osservazioni PTF per fonti "transitorie", oggetti cosmici che cambiano in luminosità o posizione, confrontando le nuove osservazioni con tutti i dati raccolti dalle notti precedenti . Pochi minuti dopo che è stato scoperto un evento interessante, le macchine della NERSC invieranno le sue coordinate al telescopio da 60 pollici di Palomar per osservazioni di follow-up.
"Stiamo scoprendo un evento ogni 12 minuti. Questo progetto manterrà la comunità astronomica impegnata per un po '", afferma Kulkarni.
L'obiettivo principale del rilevamento del cielo sono le supernove di tipo Ia e di tipo II.
Poiché sono relativamente uniformi in termini di luminosità, le supernove di tipo Ia agiscono come fari cosmici, aiutando gli astronomi a giudicare la scala della distanza dell'universo. Molti astronomi che partecipano al sondaggio PTF stanno specificamente cercando questi fenomeni.
E le supernove di tipo II, la specie causa della detonazione di una stella massiccia a corto di carburante, fanno esplodere elementi pesanti nello spazio interstellare, dove alla fine formano nuove stelle e pianeti.
"Questi strumenti sono estremamente preziosi perché non solo ci aiutano a identificare le supernova, ma le scoprono mentre la stella è in procinto di esplodere", afferma Robert Quimby di Caltech, che è il capo del software per il programma PTF. "Questo ci fornisce preziose informazioni su come la polvere cosmica si diffonde in tutto l'universo."
“È molto eccitante trovare così tante supernovae, così presto nel progetto. È come se avessimo appena acceso il rubinetto e ora stiamo aspettando lo scoppio della manichetta antincendio ", afferma Quimby.
Fonte: Lawrence Berkeley National Labs
