Rádio Galaxy Zoo - Radio Galaxy Zoo - Wikipedia

Rádio Galaxy Zoo

Rádio Galaxy Zoo (RGZ) je internetový dav občanská věda projekt, který se snaží najít supermasivu černé díry ve vzdálených galaxiích.[1][2] Hostuje jej webový portál Zooniverse. Vědecký tým chce identifikovat páry černé díry / paprsků a spojit je s hostitelskými galaxiemi. Doufají, že pomocí velkého počtu klasifikací poskytnutých vědci z občanů vytvoří ucelenější obraz černých děr v různých fázích a jejich původu.[3][4] Bylo zahájeno v roce 2010 Ray Norris ve spolupráci s Zooniverse týmu, a byl veden potřebou křížové identifikace milionů extragalaktických rádiových zdrojů, které budou objeveny nadcházejícím Evoluční mapa vesmíru průzkum. RGZ nyní vedou vědci Julie Banfield a Ivy Wong.[5] RGZ zahájila činnost dne 17. prosince 2013.[3]

Zdroje dat RGZ

Kompaktní pole teleskopu Austrálie

Vědecký tým projektu pochází převážně z Austrálie s podporou vývojářů Zooniverse a dalších institucí.[6] Využívají data pořízená průzkumem Faint Images of the Radio Sky at Twenty-Centimeters (FIRST), který byl pozorován na Velmi velké pole mezi lety 1993 a 2011. Rovněž byla použita data z velkoplošného průzkumu Austrálie Telescope (ATLAS), pořízeného s Kompaktní pole teleskopu Austrálie (ATCA) na venkově Nový Jížní Wales. The infračervená astronomie použitý byl pozorován uživatelem Průzkumník infračerveného průzkumu se širokým polem (WISE) a Spitzerův kosmický dalekohled.[6]

Publikace RGZ

Nejlepší snímek trysek černé díry

RGZ zveřejnila pět vědeckých studií (květen 2018).

i) Radio Galaxy Zoo: hostitelské galaxie a rádiové morfologie odvozené z vizuální kontroly. (Listopad 2015)[1][7]

Abstrakt začíná: „Představujeme výsledky z prvních dvanácti měsíců provozu Radio Galaxy Zoo, které po dokončení umožní vizuální kontrolu více než 170 000 rádiových zdrojů k určení hostitelské galaxie rádiového vyzařování a rádiové morfologie.“[1] Dále vysvětluje, že RGZ „využívá 1,4GHz rádiové obrazy jak ze Slabých obrazů radiového nebe ve dvaceti centimetrech (FIRST), tak z dalekohledu Australia Telescope Large Area Survey (ATLAS) v kombinaci se středními infračervenými obrazy ve vzdálenosti 3,4 μm od Wide- Field Infrared Survey Explorer (WISE) a ve vzdálenosti 3,6 μm od Spitzerova kosmického dalekohledu. “[1] Jeho cíle spočívají v tom, že po dokončení bude RGZ měřit relativní populace a vlastnosti hostitelských galaxií; procesy, které by také mohly poskytnout cestu k nalezení rádiových struktur, které jsou vzácné a extrémní.[1]

Na Mezinárodní centrum pro výzkum radioastronomie (ICRAR), článek ze září 2015 s názvem „Dobrovolní lovci černé díry stejně dobří jako odborníci“ vysvětluje, jak jsou občanští vědci stejně dobří jako profesionálové v úkolech RGZ.[8] Výzkumný tým testoval vyškolené občanské vědce a deset profesionálních astronomů pomocí stovky snímků, aby pomohl kvantifikovat kvalitu shromážděných dat. Po zveřejnění počátečních výsledků byla k dispozici fakta a čísla z RGZ. Bylo prozkoumáno více než 1,2 milionu rádiových obrazů, což umožnilo přizpůsobení 60 000 zdrojů rádiového signálu jejich hostitelským galaxiím: „Výkon, jehož dokončení by jedinému astronomovi trvalo 40 hodin týdně, zhruba 50 let.“[8]

Rádio Galaxy 3C 83.1B příklad širokoúhlého ocasního rádia Galaxy

ii) Radio Galaxy Zoo: objev chudé hvězdokupy v obří širokoúhlé ocasní rádiové galaxii. (Květen 2016)[9][10]

Abstrakt začíná: „Objevili jsme dříve nehlášené špatný shluk galaxií (RGZ-CL J0823.2 + 0333) prostřednictvím neobvyklé obří širokoúhlé ocasní rádiové galaxie nalezené v projektu Radio Galaxy Zoo. “Pokračuje ve vysvětlování, že analýza okolního prostředí 2MASX J08231289 + 0333016 naznačuje, že je v rádiová morfologie naznačuje, že za prvé „hostitelská galaxie se pohybuje významnou rychlostí vzhledem k okolnímu prostředí, jako je alespoň u slabé hvězdokupy“, a za druhé, že „zdroj mohl mít dvě zapalovací události aktivní galaktické jádro mezi nimi 10 ^ 7 let. "[9] Tyto návrhy posilují myšlenku, že existuje asociace mezi RGZ J082312.9 + 033301 a nově objeveným špatným klastrem.[9]

Na Konverzace webová stránka v článku „Jak občané objevili obrovskou kupu galaxií“, píše Ray Norris o výše uvedené studii.[5] Vysvětluje, že dva ruskí vědci (CS), Ivan Terentev a Tim Matorny, se účastnili RGZ, když si u jednoho z rádiových zdrojů všimli něčeho zvláštního. Ukázalo se, že rádiový zdroj, který oba CS našli, „byl jen jedním z řady rádiových blobů, které vymezovaly„ širokoúhlou ocasní galaxii “ve tvaru C (WATG).“ Vedoucí vědkyně Julie Banfield vysvětlila, že to bylo „něco, o čem si nikdo z nás ani nemyslel, že bude možné“.[5]

WATG jsou vzácné objekty, které se tvoří při tryskání elektronů z černé díry, které se obvykle považují za rovné, jsou ohnuty do tvaru C. intergalaktický plyn. Tento charakteristický tvar je „jistým znamením, že existuje intergalaktický plyn, což znamená shluk galaxií, největších známých objektů ve vesmíru.“[5] WATG objevená Terentevem a Matornym je jednou z největších známých a vedla k tomu, že klastr byl pojmenován po nich. „Tato kupa, vzdálená více než miliardu světelných let, obsahuje nejméně 40 galaxií, které označují průsečík listů a vláken kosmické sítě, které tvoří náš vesmír.“[5] Klastry jsou navzdory svému významu těžké najít, ale použití WATG může být způsob, jak najít více: WATG jsou však vzácné.

Na Národní radioastronomická observatoř webové stránky, Matorny a Terentev komentovali svůj objev. "Jsem stále ohromen a cítím se více motivován hledat ohromující nové rádiové galaxie," řekl Matorny.[11] Terentev dodal: „Dostal jsem šanci vidět celý proces vědy ... a byl jsem jeho součástí!“[11]

iii) Radio Galaxy Zoo: Hledání hybridních morfologických rádiových galaxií. (Prosinec 2017)[12]

Abstrakt začíná: „Hybridní morfologické rádiové zdroje jsou vzácným typem rádiové galaxie, které na opačných stranách jejich jader zobrazují různé třídy Fanaroff-Riley.“ Autoři vysvětlují, že RGZ jim umožnilo objevit 25 nových kandidátských hybridních morfologických rádiových galaxií (HyMoRS). Tyto HyMoRS jsou ve vzdálenostech mezi červenými posuny z = 0,14 a 1,0. Devět z hostitelských galaxií má předchozí spektra a zahrnout kvasary a vzácný Galaxie se zelenými fazolemi. Uvádí se v něm: „Ačkoli původ hybridních morfologických rádiových galaxií je stále nejasný, tento typ rádiového zdroje se začíná zobrazovat jako poměrně různorodá třída.“[12] Abstrakt končí: „Zatímco pro potvrzení našich kandidátů jsou stále nutná následná pozorování s vysokým úhlovým rozlišením, demonstrujeme účinnost Radio Galaxy Zoo v předvýběru těchto zdrojů z rádiových průzkumů celého nebe a hlásíme spolehlivost občanští vědci při identifikaci a klasifikaci komplexních rádiových zdrojů. “[12]

V článku o ARC Center of Excellence for All-Sky Astrophysics Web CAASTRO s názvem „Občanští vědci shromažďují spoustu galaxií„ dvou tváří “, vysvětluje autor zjištění výše uvedené studie.[13] Vedoucí vědkyní je Anna Kapinska s CS Ivanem Terentevem na druhém místě. Tým společnosti Kapinska hledal vzácné typy galaxií s názvem Hybrid Morphology Radio Galaxies (HyMoRS). Ty ukazují vlastnosti galaxie, které jsou spíše kombinované než odlišné. V článku se uvádí: „Hledání více HyMoRS nám pomáhá pochopit, jaký druh galaxie může takto dopadnout a co jim dává jejich neobvyklé vlastnosti. Vědomí, že nám to zase pomůže lépe pochopit, jak se vyvíjejí všechny galaxie.“[13]

První uznávaný HyMoRS byl objeven v roce 2002 a od té doby dalších 30. RGZ téměř zdvojnásobil objevy přidáním dalších 25. Galaxie s černými děrami, které vytvářejí trysky, jsou často „rozděleny do dvou tříd, Fanaroff-Riley I a Fanaroff-Riley II (nebo FR I a II). Galaxie FR I mají trysky, které mizí, jak se rozšiřují směrem ven, zatímco galaxie FR II mají trysky, které končí v jasné, silně emitující oblasti („hotspot“). “[13] Vysvětlení zahrnují chování centrální černé díry, různé hustoty hmoty v okolním prostředí nebo jednoduše iluze kvůli různým vzdálenostem.[13]

iv) Radio Galaxy Zoo: Cosmological Alignment of Radio Sources (Listopad 2017)[14]

Obří radioteleskop Metrewave

V listopadu 2017 tým vedený Omarem Contigianim publikoval příspěvek v Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti studium vzájemného sladění rádiových zdrojů.[14] Pomocí dat získaných ze slabých snímků radiového nebe na dvacet centimetrů (FIRST) a průzkumu TIFR GMRT Sky Survey (TGSS) zkoumají nejsilnější rádiové zdroje, jmenovitě největší eliptické galaxie emitující trysky naplněné plazmou. Abstrakt začíná: „Studujeme vzájemné zarovnání rádiových zdrojů v rámci dvou průzkumů, PRVNÍHO a TGSS. To se provádí vytvořením dvou katalogů úhlu polohy obsahujících preferenční směry 30059 respektive 11674 rozšířených zdrojů rozložených na více než 7000 a 17000 čtverečních stupních . “[14] PRVNÍ zdroje vzorků byly identifikovány účastníky RGZ, zatímco vzorek TGSS byl výsledkem automatizovaného procesu. Okrajový důkaz o místním vyrovnání se nachází ve PRVNÍM vzorku, u kterého je 2% pravděpodobnost, že bude náhodný. To podporuje další nedávný výzkum vědců využívajících Obří radioteleskop Metrewave. Abstrakt končí: „Ukázalo se, že vzorek TGSS je příliš řídce osídlený, než aby vykazoval podobný signál.“ Výsledky naznačují, že v kosmologických vzdálenostech existuje relativní zarovnání.[14]

proti) Radio Galaxy Zoo: Kompaktní a rozšířená klasifikace rádiových zdrojů s hlubokým učením (Květen 2018).[15]

V květnu 2018 zveřejnili Lukic a tým studii v Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti týkající se technik strojového učení. Abstrakt začíná: „Techniky strojového učení byly v posledních letech stále více užitečné v astronomických aplikacích, například při morfologické klasifikaci galaxií.“[15]

Gems of the Galaxy Zoos (ZooGems)

Během příštích dvou let bude u planety pozorováno až 105 objektů RGZ Hubbleův vesmírný dalekohled (HST) v důsledku programu 15445, jehož P.I. je William Keel.[16][17] Abstrakt programu začíná: „Klasika Galaxy Zoo Projekt a jeho následníci byli bohatými zdroji zajímavé astrofyziky nad jejich původní cíle. Hvězdné výboje zeleného hrášku, Ionizace AGN se ozývá, prach v podsvícených spirálách, AGN v pseudobulkách, všichni viděli navazující programy HST. “[16] V důsledku iniciativy NASA „vyplňování mezer“ se doufá, že významného vědeckého pokroku lze dosáhnout pomocí pozorování HST u celkem 304 objektů, které si voliči vybrali pomocí uživatelského rozhraní Zooniverse.[16] Keel uvedl: „Každý z nich nemusí stačit na individuální studium, ale když je všechny spojíte, přidá se to k zajímavé studii.“[17]

Viz také

Reference

  1. ^ A b C d E J.K. Banfield; O.I. Wong; K.W. Willett; R.P. Norris; L. Rudnick; SS Shabala; B.D. Simmons; C. Snyder; A. Garon; N. Seymour; E. Middelberg; H. Andernach; C. J. Lintott; K. Jacob; A.D. Kapinska; MŮJ. Mao; K.L. Mistři; M.J. Jarvis; K. Schawinski; E. Paget; R. Simpson; H. R. Klockner; S. Bamford; T. Burchell; K.E. Žrádlo; G. Cotter; L. Fortson; I. Heywood; T.W. Jones; S. Kaviraj; A.R. Lopez-Sanchez; W.P. Maksym; K. Polsterer; K. Borden; R.P. Hollow; L. Whyte (listopad 2015). "Radio Galaxy Zoo: hostitelské galaxie a rádiové morfologie odvozené z vizuální kontroly". Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti. 453 (3): 2326–2340. arXiv:1507.07272. Bibcode:2015MNRAS.453.2326B. doi:10.1093 / mnras / stv1688.
  2. ^ K.W. Willett (8. března 2016). Radio Galaxy Zoo: hostitelské galaxie a rádiové morfologie pro velké průzkumy z vizuální kontroly. Konference: Mnoho aspektů extrragalaktických rozhlasových průzkumů: Směrem k novým vědeckým výzvám, Bologna, říjen 2015. Proceedings of Science. s. 1–9. arXiv:1603.02645v1. Bibcode:2016arXiv160302645W.
  3. ^ A b "Najděte černé díry, když jste v autobuse". Organizace pro vědecký a průmyslový výzkum společenství. 17. prosince 2013. Archivováno z původního dne 25. března 2018. Citováno 25. března 2018.
  4. ^ Ivy Wong (31. srpna 2015). „Připojte se k lovu supermasivních černých děr“. Časopis asijských vědců. Archivováno z původního dne 4. srpna 2016. Citováno 16. března 2018.
  5. ^ A b C d E Ray Norris (13. června 2016). „Jak vědci objevili obrovskou kupu galaxií“. The Conversation Trust (UK) Limited. Archivováno z původního dne 15. června 2016. Citováno 16. března 2016.
  6. ^ A b Vědecký tým (prosinec 2013). „Webové stránky Radio Galaxy Zoo“. Zooniverse. Archivováno z původního dne 23. února 2018. Citováno 21. března 2018.
  7. ^ „Dobrovolní lovci černé díry stejně dobří jako odborníci“. Phys.org. 7. září 2015. Archivováno z původního dne 29. května 2016. Citováno 24. března 2018.
  8. ^ A b Novinář ICRAR (7. září 2015). „Dobrovolní lovci černé díry stejně dobří jako odborníci“. Mezinárodní centrum pro radioastronomii. Archivováno z původního dne 25. března 2018. Citováno 16. března 2018.
  9. ^ A b C J.K. Banfield; H. Andernach; A.D. Kapinska; L. Rudnick; M. J. Hardcastle; G. Cotter; S. Vaughan; T.W. Jones; I. Heywood; J.D. Wing; O.I. Wong; T. Matorny; IA. Terentev; A.R. Lopez-Sanchez; R.P. Norris; N. Seymour; SS Shabala; K.W. Willett (5. května 2016). „Radio Galaxy Zoo: objev chudé hvězdokupy skrz obří širokoúhlou ocasní rádiovou galaxii“. Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti. 460 (3): 2376–2384. arXiv:1606.05016. Bibcode:2016MNRAS.460.2376B. doi:10.1093 / mnras / stw1067.
  10. ^ „Psaní jejich jména do hvězd: Občanští vědci objevili obrovskou kupu galaxií“. Phys.org. 13. června 2016. Archivováno z původního dne 24. října 2016. Citováno 24. března 2018.
  11. ^ A b „Objev občanských vědců ukazuje na neznámou kupu galaxií“. Národní radioastronomická observatoř. 1. července 2016. Archivováno z původního dne 12. září 2017. Citováno 24. března 2018.
  12. ^ A b C A.D. Kapinska; I. Terentev; O.I. Wong; SS Shabala; H. Andernach; L. Rudnick; L. Storer; J. K. Banfield; K.W. Willett; F. de Gasperin; C. J. Lintott; A.R. Lopez-Sanchez; E. Middelberg; R.P. Norris; K. Schawinski; N. Seymour; B. Simmons (prosinec 2017). „Radio Galaxy Zoo: A Search for Hybrid Morphology Radio Galaxies“. Astronomický deník. 154 (6): 16. arXiv:1711.09611. Bibcode:2017AJ .... 154..253K. doi:10,3847 / 1538-3881 / aa90b7.
  13. ^ A b C d Arc Center of Excellence pro novináře All-Sky Astrophysics (27. listopadu 2017). „Občanští vědci zabalili spoustu galaxií„ dvou tváří “. Australská vláda. Archivováno z původního dne 25. března 2018. Citováno 16. března 2018.
  14. ^ A b C d O. Contigiani; F. de Gasperin; G.K. Miley; L. Rudnick; H. Andernach; J.K. Banfield; A.D. Kapińska; SS Shabala; O.I. Wong (listopad 2017). „Radio Galaxy Zoo: Cosmological Alignment of Radio Sources“. Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti. 472 (1): 636–646. arXiv:1708.00301. Bibcode:2017MNRAS.472..636C. doi:10.1093 / mnras / stx1977.
  15. ^ A b V. Lukic; M. Brüggen; J.K. Banfield; O.I. Wong; L. Rudnick; R.P. Norris; B. Simmons (květen 2018). „Radio Galaxy Zoo: Kompaktní a rozšířená klasifikace zdrojů rádia s hlubokým učením“. Měsíční oznámení Královské astronomické společnosti. 476 (1): 246–260. arXiv:1801.04861. Bibcode:2018MNRAS.476..246L. doi:10.1093 / mnras / sty163.
  16. ^ A b C „Program pozorování Hubbleovým kosmickým dalekohledem 15445“. Vědecký ústav pro vesmírný dalekohled. 22. března 2018. Citováno 23. března 2018.
  17. ^ A b „Řešení galaktických záhad několik minut najednou“. University of Alabama. 8. února 2018. Citováno 31. března 2018.

externí odkazy