Patlayan yıldızların en büyük kataloğu artık mevcut

Patlayan yıldızlar, aniden parıldayan gizemli nesneler ve değişen yıldızlar gibi zamanla değişen gök olayları, gökyüzünü hızla tarayabilen teleskopların bu nesnelerden binlercesini ortaya çıkarmasıyla astronomik araştırmalarda yeni bir sınır oluşturuyor.

Hawaiʻi Üniversitesi Astronomi Enstitüsü’nün (IfA) Maui’deki Haleakalā’nun tepesindeki Pan-STARRS teleskobundan üç yıllık verileri içeren nispeten yakın süpernovaların (devasa yıldız patlamaları) en büyük veri yayını, Genç Süpernova Deneyi (YSE) aracılığıyla halka açıktır. ). 2019’da başlayan proje, her üç günde bir 1.500’den fazla gökyüzünü inceledi ve binlerce yeni kozmik patlama ve diğer astrofiziksel geçişleri keşfetti, düzinelercesi patlamadan sadece günler veya saatler sonra.

Yeni yayınlanan veriler, yaklaşık 2.000 süpernova ve diğer parlak değişken nesneler hakkında çok renkli gözlemler içeren bilgiler içeriyor. Aynı zamanda, süpernovaları sınıflandırmak ve mesafelerini tahmin etmek için çok renkli görüntülemeyi kapsamlı bir şekilde kullanan ilk kişidir.

Astrofizikçiler, birçok bilimsel amaç için geniş görüntüleme taramaları (zaman içinde gökyüzünün geniş alanlarının sistematik çalışmaları) ve elektromanyetik spektrumun farklı kısımlarını kullanır. Bazıları uzak galaksileri ve kozmik zaman içinde nasıl geliştiklerini incelemek veya Andromeda Galaksisi gibi gökyüzünün özellikle önemli olan belirli bölgelerine bakmak için kullanılır.

IfA’da kıdemli bir araştırmacı olan Mark Huber, “Pan-STARRS, her açık gecede gökyüzünün geniş alanlarını iki teleskopla gözlemleyerek, sabit bir geçici keşif akışı üretiyor” dedi.

“On yıldan fazla gözlemle Pan-STARRS, Haleakalā’dan görülebilen statik gökyüzünün ayrıntılı bir referans görüntüsüyle astronomideki en iyi kalibre edilmiş sistemlerden birini çalıştırıyor. Bu, süpernovaların ve diğer geçici olayların hızlı keşfini ve takibini sağlıyor. analiz için gerekli örneği ve bu önemli veri yayınını oluşturmak için YSE gibi programlar için uygundur.”

YSE, süpernovalar, gelgit bozulma olayları ve kilonovalar (aşırı enerjik patlamalar) gibi enerjik astrofiziksel “geçici” kaynakları bulmak için tasarlanmıştır. Bu geçişler hızla gelişir, maksimum parlaklıklarına yükselir ve ardından birkaç gün veya ay sonra kaybolur.

Çok kurumlu işbirliği

Pan-STARRS’tan gelen görüntüler, Pan-STARRS Görüntü İşleme Boru Hattı tarafından ilk işleme ve bilimsel kalibrasyon için UH’nin Bilgi Teknolojisi Merkezine aktarılır. Daha sonra Ulusal Süper Hesaplama Uygulamaları Merkezi (NCSA) Astrofizik Araştırmalar Merkezi (CAPS), California Üniversitesi, Santa Cruz (UCSC) ve Karanlık Kozmoloji Merkezi’ndeki bilgi işlem sistemleri kullanılarak daha yüksek düzeyde işleme, ayrıntılı analiz ve depolama gerçekleştirildi. (DARK) Kopenhag Üniversitesi’ndeki Niels Bohr Enstitüsü’nde.

Anket ve verileri analiz etmek için kullanılan araçlar, Şili’de inşa edilmekte olan 8,4 metrelik yeni bir teleskop olan Vera C. Rubin Gözlemevi Eski Uzay ve Zaman Araştırması için kritik öncülerdir. Rubin Gözlemevi, her üç gecede bir tüm gökyüzünü tarayacak ve o kadar çok değişken ve patlayan nesne keşfedecek ki, ayrıntılı takip gözlemleri elde etmek imkansız olacak. Bu nesneleri yalnızca anket verilerinden sınıflandırma yeteneği, gökbilimcilerin diğer teleskoplarla hedeflemesi için en ilginç olanları seçmek için hayati olacaktır.

CAPS müdür yardımcısı Gautham Narayan, veri örneği için kozmolojik analize liderlik ediyor ve eski CAPS mezunu arkadaşı Patrick Aleo, “Genç Süpernova Deneyi Veri Sürümü 1 (YSE DR1): Işık Eğrileri ve Fotometrik Sınıflandırma” başlıklı makalenin baş yazarıdır. 1975 Süpernova.”

“Zaman-alanlı evrenin büyük bir kısmı haritası çıkarılmamıştır. Tip Ia süpernovalar gibi en yaygın geçiş sınıflarının birçoğunun ata sistemlerini hâlâ bilmesek de, evrenimizin genişleme tarihini anlamak için bu kaynakları kullanmaya devam ediyoruz. ,” dedi Narayan. “Ayrıca ikili bir nötron yıldız birleşmesi için bir elektromanyetik muadili gördük. Teorik olarak tahmin edilen, ancak hiç görülmemiş birçok geçici olay türü var.”

Pan-STARRS direktörü Ken Chambers, “Genç Süpernova Deneyi ile yapılan bu işbirliği, Pan-STARRS’ın geçici fenomenler ve hareket eden nesneler için rutin olarak gökyüzünü araştırma yeteneğinden istisnai bir şekilde yararlanıyor. Daha önce keşfedilmiş, benzeri görülmemiş bir genç süpernova örneği sağladık. süpernova araştırmacıları ve kozmologlar için yıllarca önemli bir kaynak olacak olan zirve parlaklıkları. İleriye bakıldığında, Pan-STARRS, Güney Yarımküre’deki Rubin Gözlemevi’ni tamamlamak için Kuzey Yarımküre’de çok önemli bir kaynak olmaya devam edecek.”

Bu çığır açan çaba, UH, UCSC, DARK, NCSA ve Illinois Üniversitesi—Urbana-Champaign (UIUC) ve Hawaiʻi Üniversitesi arasındaki bir işbirliğidir. İşbirliği, görüntüleri toplamak ve işlemek için Hawaiʻi’nin Pan-STARRS1 teleskopunu ve veri hattını, DARK’ın bilgi işlem kümesindeki veri analizini, UCSC’nin anket ve veri barındırma organizasyonunu ve NCSA ve UIUC’nin analizini kullandı.

Araştırma şu adreste yayınlandı: arXiv ön baskı sunucusu.