Europos ir JAV radijo astronomai pademonstravo naują Visatos stebėjimo būdą - internetu!
Pasitelkdami pažangiausias technologijas, tyrėjams pavyko pastebėti tolimą žvaigždę, pasitelkiant pasaulio tyrimų tinklus, kad būtų sukurtas milžiniškas virtualus teleskopas. Šis procesas leido jiems realiu laiku atvaizduoti objektą su precedento neturinčiomis detalėmis; tai, kas tik prieš keletą metų būtų buvę neįmanoma. Šiam nuostabiam demonstravimui pasirinkta žvaigždė, pavadinta IRC + 10420, yra viena iš neįprasčiausių danguje. Dulkių dujų debesų apsuptas ir stipriai sklindantis radijo bangomis objektas yra nusileidęs savo gyvenimo pabaigoje, eidamas link kataklizminio sprogimo, vadinamo „supernova“.
Šie nauji pastebėjimai suteikia jaudinantį žvilgsnį į radijo astronomijos ateitį. Naudodamiesi tyrimų tinklais, radijo astronomai ne tik galės pamatyti giliau tolimojoje Visatoje, bet ir patikimai bei greitai galės užfiksuoti nenuspėjamus, trumpalaikius įvykius, kurie įvyks.
Astronomai visada siekia maksimaliai padidinti savo teleskopų skiriamąją gebą. Skiriamoji geba yra tai, kiek detalių ji gali išsirinkti. Kuo didesnis teleskopas, tuo geresnė skiriamoji geba. VLBI (arba labai ilga pradinė interferometrija) yra technika, kurią naudoja radijo astronomai, norėdami vaizduoti dangų aukščiausiomis detalėmis. Užuot naudoję vieną radijo anteną, teleskopų masyvai yra sujungti ištisose šalyse ar net žemynuose. Kai signalai derinami specializuotame kompiuteryje, gaunamo vaizdo skiriamoji geba yra tokia pati kaip teleskopo, tokio dydžio, kaip ir maksimalus antenos atskyrimas.
Anksčiau VLBI technika buvo smarkiai trukdoma, nes duomenis reikėjo įrašyti į juostą ir nusiųsti į centrinį duomenų apdorojimo įrenginį analizei. Todėl radijo astronomai negalėjo įvertinti savo pastangų sėkmės praėjus kelioms savaitėms, net mėnesiams po to, kai buvo atlikti stebėjimai. Sprendimas, sujungiantis teleskopus elektroniniu būdu realiu laiku, suteikia astronomams galimybę analizuoti duomenis, kai jie vyksta. Technika, natūraliai vadinama e-VLBI, įmanoma tik dabar, kai didelio pralaidumo tinklo jungiamumas yra realybė.
Paskutiniai 20 valandų stebėjimai, atlikti rugsėjo 22 d. Naudojant Europos VLBI tinklą (EVN), apėmė radijo teleskopus JK, Švedijoje, Nyderlanduose, Lenkijoje ir Puerto Rike. Didžiausias antenų atstumas buvo 8200 km, o skiriamoji geba buvo mažiausiai 20 miliarcsekundžių (mas); tai yra maždaug 5 kartus geriau nei Hablo kosminis teleskopas (HST). Šis detalumo lygis prilygsta mažo pastato išrinkimui Mėnulio paviršiuje! Antenos įtraukimas į Arecibo, Puerto Rike, taip pat padidino teleskopo masyvo jautrumą 10 kartų. Net ir stebint 1612 MHz dažniu, tolimos žvaigždės signalas buvo daugiau nei milijardas milijardo kartų. silpnesnis nei įprastas mobiliojo telefono ragelis!
Kiekvienas teleskopas buvo prijungtas prie savo šalies nacionalinio tyrimų ir švietimo tinklo (NREN), o duomenys buvo perduodami 32 Mb / s greičiu per teleskopą per visos Europos tyrimų tinklą „GEANT“ į Olandijos tinklą „SURFnet“. Tada duomenys buvo perduoti Jungtiniam VLBI institutui Europoje (JIVE) - centrinei EVN duomenų apdorojimo įrangai Nyderlanduose. Ten 9 terabitų duomenys realiu laiku buvo perduoti į specializuotą superkompiuterį, vadinamą „koreliatoriumi“, ir sujungti. Tuomet buvo naudojami tie patys tyrimų tinklai, kad galutinis duomenų produktas būtų pateiktas tiesiai astronomams, kurie sudarė vaizdą. Kol nebuvo prieinama GEANT sukurta tinklo infrastruktūra, astronomai negalėjo perduoti didžiulio duomenų kiekio, reikalingo e-VLBI, per internetą. Pačią tikrąja prasme pats internetas veikia kaip teleskopas, atliekantis tą patį darbą kaip ir atskirų radijo indų išlenkti paviršiai. „GEANT“ valdančios DANTE generalinis direktorius Dai Daviesas teigė, kad „e-VLBI sėkmingai vykdė tarpžemyninį pagrindą kuo aiškiau parodydama duomenų perdavimo tinklų svarbą šiuolaikiniam mokslui. Mokslinių tyrimų tinklas yra labai svarbus šiai naujai radijo astronomijos technikai ir iš tiesų labai džiugu pamatyti naudą, kurią dabar gauna iš jos “.
Nors moksliniai eksperimento tikslai buvo kuklūs, šie IRC + 10420 e-VLBI stebėjimai atveria galimybę stebėti astrofizinių objektų struktūras, kai jos keičiasi. IRC + 10420 yra supergali žvaigždė Akvilės žvaigždyne. Jos masė yra apie 10 kartų didesnė už mūsų pačių Saulės masę ir yra maždaug 15 000 šviesmečių nuo Žemės. Vienas ryškiausių dangaus infraraudonųjų spindulių šaltinių yra apsuptas storo dulkių ir dujų apvalkalo, išmesto iš žvaigždės paviršiaus maždaug 200 kartų didesne nei Žemės masė kasmet greičiu. Radijo astronomai sugeba pavaizduoti dulkes ir dujas, supančias IRC + 10420, nes viena iš komponentų molekulių, hidroksilis (OH), atsiskleidžia per stiprią „didesnę“ emisiją. Iš esmės astronomai mato dujų gumulėlius, kai radijo spinduliuotę labai sustiprina specialios sąlygos. Naudodami „e-VLBI“ teikiamą priartinimo objektyvą, astronomai gali padaryti vaizdus labai išsamiai ir stebėti, kaip juda dulkės, stebėkite, kaip gimsta ir miršta maserai, kurie būna savaičių ar mėnesių laikotarpiai, ir ištirti besikeičiančius magnetinius laukus, kurie prasiskverbia iš apvalkalo. Rezultatai rodo, kad dujos juda maždaug 40 km / s greičiu ir buvo išmestas iš žvaigždės maždaug prieš 900 metų. Kaip paaiškino vienas iš Jodrell Bank observatorijos (JK) tyrėjų komandos profesorius Philas Diamondas, „medžiaga, kurią matome šiame paveikslėlyje, žvaigždės paviršiuje liko maždaug tuo metu, kai vyko Anglijos Normanų užkariavimas“.
Manoma, kad IRC + 10420 sparčiai vystosi gyvenimo pabaigoje. Tam tikru metu, gal po tūkstančių metų, galbūt rytoj tikimasi, kad žvaigždė susprogdins vieną energingiausių visatos reiškinių - „supernovą“. Gautas medžiagos debesis ilgainiui suformuos naują žvaigždžių ir planetų sistemų kartą. Radijo astronomai, turintys neįtikėtiną „e-VLBI“ galią, yra pasirengę sugauti detales, kai jos atsitinka, ir ištirti fizinius procesus, kurie yra tokie svarbūs mūsų galaktikos struktūrai ir pačiam gyvenimui.
Atsirandanti e-VLBI technologija turi pakeisti radijo astronomijos revoliuciją. Didėjant tinklo pralaidumui, didės ir e-VLBI masyvų jautrumas, leisiant aiškiau matyti tolimiausius ir tolimiausius kosmoso regionus. JIVE direktorius dr. Mike'as Garrett'as komentavo: „Šie rezultatai suteikia žvilgsnį į didžiulį e-VLBI potencialą. Sparti pasaulinių ryšių tinklų pažanga turėtų leisti mums per ateinančius kelerius metus sujungti didžiausius pasaulyje radijo teleskopus greičiu, viršijančiu dešimtis gigabitų per sekundę. Pirmųjų didžiulių žvaigždžių Visatoje mirties atvejai, kylantys materijos purkštukai iš pirmųjų galaktikų centrinių juodųjų skylių, bus atskleisti nepaprastai detaliai. “
Originalus šaltinis: „Jodrell Bank“ naujienų pranešimas
