Den australske kvadratkilometer Array Pathfinder rammer endelig big-data motorvejen

Du ved, hvor lang tid det tager at pakke bilen for at tage på ferie. Men der er et øjeblik, hvor du alle er med, alle har sikkerhedsselen på, du trækker ud af drevet, og du er afsted.

Vores ASKAP (Australian Square Kilometer Array Pathfinder) teleskop er netop trukket ud af drevet, så at sige, ved sin base i det vestlige Australien ved Murchison Radio-astronomy Observatory (MRO), cirka 315 km nordøst for Geraldton.

ASKAP er lavet af 36 identiske 12 meter brede fadantenner, der alle fungerer sammen, 12 af dem er i øjeblikket i drift. 30 ASKAP -antenner er nu udstyret med specialiserede fasede array -feeds, resten installeres senere i 2017.

Indtil nu, vi havde hovedsageligt taget data for at teste, hvordan ASKAP klarer sig. Efter at have vist teleskopets tekniske ekspertise er det nu afsted på sin store rejse, begynder at foretage observationer for de store videnskabelige projekter, den vil lave i de næste fem år.

Og det kræver masser af data. Dens antenner kaster nu 5,2 terabyte data ud pr. sekund (ca. 15 procent af internettets nuværende datahastighed).

En gang ude af teleskopet, dataene går igennem en ny, næsten automatisk databehandlingssystem, vi har udviklet.

Det er som en brødfremstillingsmaskine:læg dataene i, træffe nogle valg, tryk på knappen og lad den stå natten over. Om morgenen har du en dejlig omgang frisklavede billeder fra teleskopet.

Gå på WALLABIES

Det første projekt, vi har taget data til, er en af ​​ASKAPs største undersøgelser, WALLABY (Widefield ASKAP L-band Legacy All-sky Blind-undersøgelse).

Ombord på undersøgelsen er et lykkeligt band af 100-plus forskere-kærligt kendt som WALLABIES-fra mange lande, ledet af en af ​​vores astronomer, Bärbel Koribalski, og Lister Staveley-Smith fra International Center for Radio Astronomy Research (ICRAR), University of Western Australia.

De sigter mod at opdage og måle neutral hydrogengas i galakser over tre fjerdedele af himlen. For at se det fjerneste af disse galakser vil de se tre milliarder år tilbage i universets fortid, med en rødforskydning på 0,26.

Neutral brint - bare ensomme individuelle brintatomer, der flyder rundt - er den grundlæggende form for stof i universet. Galakser består af stjerner, men også mørkt stof, støv og gas - for det meste brint. Noget af brintet bliver til stjerner.

Selvom universet har haft travlt med at lave stjerner i det meste af sit liv på 13,7 milliarder år, der er stadig en del neutral brint i nærheden. I det nærliggende (lav-røde skift) univers, det meste hænger ud i galakser. Så kortlægning af det neutrale brint er en nyttig måde at kortlægge galakser på, hvilket ikke altid er let at gøre med bare stjernelys.

Men såvel som at kortlægge, hvor galakserne er, vi vil vide, hvordan de lever deres liv, gå videre med deres naboer, vokse og ændre sig over tid.

Når galakser lever sammen i store grupper og klynger, stjæler de gas fra hinanden, en proces kaldet accretion og stripping. At se, hvordan hydrogengassen forstyrres eller mangler, fortæller os, hvad galakserne har foretaget sig.

Vi kan også bruge brintsignalet til at beregne en masse af en galakses individuelle egenskaber, såsom dens afstand, hvor meget gas den indeholder, dens samlede masse, og hvor meget mørkt stof det indeholder.

Disse oplysninger bruges ofte i kombination med egenskaber, vi lærer ved at studere lyset fra galakseens stjerner.

Åh, hvilke store øjne du har ASKAP

ASKAP ser store stykker himmel med et synsfelt på 30 kvadratgrader. WALLABY -teamet vil observere 1, 200 af disse felter. Hvert felt indeholder omkring 500 galakser, der kan påvises i neutralt brint, giver i alt 600, 000 galakser.

Dette billede (ovenfor) af NGC 7232 galakse gruppen blev lavet med kun to nætter data.

ASKAP har nu foretaget 150 timers observationer af dette felt, der har vist sig at indeholde 2, 300 radiokilder (de hvide prikker), næsten alle galakser.

Det har også observeret et andet felt, en, der indeholder Fornax -klyngen af ​​galakser, og startede på yderligere to felter i løbet af jule- og nytårsperioden.

Endnu mere vil blive gravet frem ved målrettede søgninger. Blot at opdage alle de WALLABY galakser vil tage mere end to år, og fortolker dataene endnu længere. ASKAPs data vil leve i et stort arkiv, som astronomer vil sile igennem over mange år ved hjælp af supercomputere på Pawsey Center i Perth, Vest -Australien.

ASKAP har ni andre store undersøgelsesprojekter planlagt, så dette er kun begyndelsen på rejsen. Det er virkelig en meget spændende tid for ASKAP og de mere end 350 internationale forskere, der vil arbejde med det.

Hvem ved, hvor denne store rejse vil føre dem, og hvad finder de undervejs?

Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort på The Conversation. Læs den originale artikel.