Evropski in ameriški radijski astronomi so pokazali nov način opazovanja Vesolja - prek interneta!
Z vrhunsko tehnologijo so raziskovalci uspeli opazovati oddaljeno zvezdo s pomočjo svetovnih raziskovalnih omrežij, da so ustvarili velikanski virtualni teleskop. Postopek jim je omogočil, da so predmet posneli z nepreglednimi podrobnostmi v realnem času; nekaj, kar bi bilo le nekaj let nazaj nemogoče. Zvezda, izbrana za to izjemno demonstracijo, imenovano IRC + 10420, je ena najbolj nenavadnih na nebu. Objekt je obkrožen z oblaki prašnega plina in močno oddaja radijske valove ob koncu svoje življenjske dobe ter se usmeri proti kataklizmični eksploziji, znani kot 'supernova'.
Ta nova opažanja vzbujajoč pogled na prihodnost radio astronomije. Z uporabo raziskovalnih omrežij bodo radio-astronomi ne samo, da bodo lahko pogledali globlje v daljno vesolje, zanesljivo in hitro bodo lahko zajeli nepredvidljive, prehodne dogodke.
Astronomi si vedno prizadevajo za čim boljšo ločljivost svojih teleskopov. Ločljivost je merilo količine podrobnosti, ki jih lahko izbere. Večji kot je teleskop, boljša je ločljivost. VLBI (ali zelo dolga izhodiščna interferometrija) je tehnika, ki jo radio astronomi uporabljajo za natančno slikanje neba. Namesto da bi uporabili eno samo radijsko posodo, se niz teleskopov poveže po celih državah ali celo celinah. Ko se signali združijo v specializiranem računalniku, ima dobljena slika ločljivost, ki je enaka ločljivosti teleskopa, tako velika kot največja razdalja antene.
V preteklosti je bila tehnika VLBI močno ovirana, saj je bilo treba podatke zabeležiti na kaseto in nato odposlati v centralno obdelovalno napravo za analizo. Posledično radioastronomi niso mogli presoditi o uspešnosti svojih prizadevanj še veliko tednov, celo mesecev po opravljenih opažanjih. Rešitev, da teleskope elektronsko povežemo v realnem času, omogoča astronomom, da analizirajo podatke, kot se zgodijo. Tehnika, imenovana e-VLBI, je mogoča šele zdaj, ko je omrežna povezljivost z visoko pasovno širino resničnost.
V zadnjih 20-urnih opazovanjih, opravljenih 22. septembra z evropsko mrežo VLBI (EVN), so bili vključeni radijski teleskopi v Veliki Britaniji, na Švedskem, Nizozemskem, Poljskem in Portoriku. Največja ločitev anten je bila 8200 km, kar je bila ločljivost vsaj 20 miljark (mas); to je približno 5-krat boljši od Hubblovega vesoljskega teleskopa (HST). Ta raven podrobnosti je enakovredna izrisu majhne zgradbe na površini lune! Vključitev antene na Arecibu v Portoriku je prav tako povečala občutljivost teleskopskega niza za faktor 10. Kljub temu je bil signal oddaljene zvezde opazovan s frekvenco 1612 MHz več kot milijardo milijard krat šibkejši od običajne mobilne telefonije!
Vsak teleskop je bil povezan z nacionalno raziskovalno-izobraževalno mrežo svoje države (NREN), podatki pa so se s teleskopom prenašali s 32 Mb / sekundo na teleskop preko vseevropskega raziskovalnega omrežja GEANT na nizozemsko omrežje SURFnet. Podatki so bili nato poslani Skupnemu inštitutu za VLBI v Evropi (JIVE), osrednjem obratu za obdelavo EVN na Nizozemskem. Tam je bilo 9 podatkov Terabitov v realnem času posredovano v specializiran superračunalnik, imenovan „korelator“, in kombinirani. Iste raziskovalne mreže so nato uporabile za dostavo končnega podatkovnega izdelka neposredno astronomom, ki so oblikovali sliko. Dokler omrežna infrastruktura, pod pogojem, da GEANT ne postane na voljo, astronomi niso mogli prenesti ogromnih količin podatkov, potrebnih za e-VLBI, po internetu. Internet v resničnem smislu deluje kot teleskop in opravlja enako delo kot ukrivljene površine posameznih radijskih posod. Dai Davies, generalni direktor podjetja DANTE, ki upravlja GEANT, je dejal, da je e-VLBI, ki se uspešno izvaja na medcelinskem področju, na najjasnejši način prikazuje pomen omrežij za prenos podatkov za sodobno znanost. Raziskovalno povezovanje je bistvenega pomena za novo tehniko radioastronomije in je zelo zadovoljivo videti koristi, ki iz tega izhajajo. "
Čeprav so bili znanstveni cilji poskusa skromni, ta e-VLBI opažanja IRC + 10420 odpirajo možnost opazovanja struktur astrofizičnih objektov, ko se spreminjajo. IRC + 10420 je nadstandardna zvezda v ozvezdju Akvile. Ima maso, približno 10-krat večjo od našega lastnega Sonca in leži približno 15.000 svetlobnih let od Zemlje. Eden najsvetlejših infrardečih virov na nebu ga obdaja debela lupina prahu in plina, ki se vsako leto vrže s površine zvezde s hitrostjo približno 200-krat večjo od mase Zemlje. Radio astronomi lahko slikajo prah in plin, ki obdaja IRC + 10420, ker se ena od komponentnih molekul, hidroksil (OH), razkrije s pomočjo močne emisije "maser". V bistvu astronomi vidijo gruče plina, kjer radijska oddaja močno poveča posebne pogoje. Z zoom objektivom, ki ga ponuja e-VLBI, lahko astronomi naredijo slike z veliko podrobnostmi in opazujejo gibanje grud plina, opazujejo, kako se maserji rodijo in umirajo v časovnih razmikih od tednov do mesecev in preučujejo spreminjajoča se magnetna polja, ki prežemajo lupino. Rezultati kažejo, da se plin giblje s približno 40 km / s in je bil izstreljen iz zvezde pred približno 900 leti. Kot je pojasnil profesor Phil Diamond, eden od raziskovalnih skupin v Observatoriju Jodrell Bank (Velika Britanija), "je material, ki ga vidimo na tej sliki, zapustil površino zvezde v času Normanovega osvajanja Anglije".
Verjame se, da se IRC + 10420 hitro razvija do konca svoje življenjske dobe. V nekem trenutku naj bi se zvezdnica čez tisoč let, morda jutri, raznesla v enem najbolj energičnih pojavov, ki jih pozna vesolje - 'supernova'. Nastali oblak materiala bo sčasoma tvoril novo generacijo zvezd in planetarnih sistemov. Radio astronomi so zdaj pripravljeni z neverjetno močjo e-VLBI, da lovijo podrobnosti, ko se dogajajo, in preučujejo fizične procese, ki so tako pomembni za strukturo naše Galaksije in za samo življenje.
Nastajajoča tehnologija e-VLBI je postavljena za revolucijo radio astronomije. Ko se pasovne širine omrežja povečujejo, se bo povečala tudi občutljivost nizov e-VLBI, kar bo omogočilo jasnejši pogled na najbolj oddaljene in najbolj oddaljene regije prostora. Dr Mike Garrett, direktor podjetja JIVE, je komentiral: "Ti rezultati omogočajo vpogled v ogromen potencial e-VLBI. Hiter napredek v svetovnih komunikacijskih omrežjih naj bi nam omogočil, da v naslednjih nekaj letih povežemo največje radijske teleskope na svetu s hitrostjo, ki presega desetine Gigabitov na sekundo. Smrti prvih masivnih zvezd v vesolju, nastajajočih curkov snovi iz osrednjih črnih lukenj prvih galaksij, bodo razkrite izredno podrobno. "
Izvirni vir: Jodrell Bank News Release
