Przeszukiwanie danych pochodzących z przestrzeni kosmicznej może prowadzić do nowych, przełomowych odkryć.
Każdego dnia teleskopy znajdujące się w obserwatoriach kosmicznych gromadzą ogromne ilości danych. Znaczna ich część pozostaje jednak nieposortowana, pokrywając się kurzem w archiwach. Teraz w ramach finansowanego ze środków UE projektu ukończono analizę stosów informacji zgromadzonych przez europejską kamerę obrazującą fotony (ang. European Photon Imaging Camera, EPIC) na pokładzie satelity Europejskiej Agencji Kosmicznej o nazwie XMM-Newton. Naukowcy z projektu EXTRAS (Exploring the X-ray Transient and variable Sky) mają nadzieję, że przeanalizowane dane doprowadzą do nowych odkryć związanych z przestrzenią obserwowaną przez kamerę EPIC. – Teraz, gdy ukończyliśmy systematyczną analizę czasową wszystkich danych, można rozpocząć badania naukowe i interpretowanie wyników. Wydaje mi się, że najlepsze dopiero przed nami! – mówi Andrea De Luca, koordynator projektu EXTRAS. Kamera EPIC, tj. najpotężniejszy przyrząd do badania zakresu miękkiego promieniowania rentgenowskiego, każdego dnia wykorzystuje promienie elektromagnetyczne do zgłębiania przestrzeni kosmicznej. Astronomowie wykorzystują dane gromadzone przez teleskop do obserwacji takich zjawisk jak skrajnie wysokie temperatury czy niezwykle silne pola magnetyczne i grawitacyjne, starając się lepiej zrozumieć wszechświat. – Zjawiska te ulegają zmianom w czasie, a ich zmienność ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia ich natury i właściwości fizycznych – wyjaśnia Andrea De Luca. Niemniej sporo gromadzonych danych znajduje się w polu teleskopu przypadkowo, a mnóstwo z nich pozostaje głęboko w archiwach. Naukowcy z projektu EXTRAS wyodrębnili i opisali zmienność czasową wszystkich zjawisk zawartych w archiwach kamery EPIC od początku jej funkcjonowania w 1999 r. – Mamy do czynienia z największym jak dotychczas katalogiem danych dotyczących zakresu miękkiego promieniowania rentgenowskiego – stwierdza Andrea De Luca. Katalog ten wchodzi w zakres projektu realizowanego przez konsorcjum powołane przez Europejską Agencję Kosmiczną i zawiera około 500 tys. źródeł wykrytych przez kamerę EPIC. – Scharakteryzowaliśmy rozmaite rodzaje zmiennych czasowych, zarówno periodycznych, jak i aperiodycznych, z uwzględnieniem źródeł pojawiających się i znikających w krótkich odstępach czasu (tzw. szybkie zdarzenia zmienne) w obrębie tysięcy źródeł, na przestrzeni ponad ośmiu rzędów wielkości czasu i sześciu rzędów wielkości strumienia – dodaje. W ramach projektu opracowano także nowe metody i oprogramowanie do wyodrębniania informacji z danych. Stworzono je specjalnie pod kątem rozmaitych kosmicznych warunków pogodowych panujących w środowisku wokół orbitującego teleskopu. Co ciekawe, zespołowi udało się doprowadzić do nowego odkrycia. Poprzez analizę danych z teleskopu naukowcy z projektu EXTRAS wykryli pulsacje w ultraintensywnym źródle rentgenowskim. – Źródłem tym jest gwiazda neutronowa znajdująca się w innej galaktyce, akreująca gaz z gwiazdy towarzyszącej i świecąca z ogromną jasnością, przekraczając o rzędy wielkości maksymalną teoretyczną jasność podobnego układu – wyjaśnia Andrea De Luca Odkrycie to jest rewolucyjne dla fizyki akreujących układów podwójnych – jednej z głównych gałęzi astrofizyki wysokich energii – ponieważ gwiazda zachowuje się w sposób, który dotychczas uważano za niemożliwy. Andrea De Luca uważa, że to tylko wierzchołek góry lodowej. – Zgłębianie wartości naukowych zawartych w wynikach i produktach projektu EXTRAS zajmie lata. Naturalnie będziemy aktywnie uczestniczyć w tym poszukiwaniu skarbów – stwierdza. Wszystkie wyniki i produkty projektu EXTRAS, w tym nowe narzędzia programowe, wkrótce staną się publicznie dostępne za pośrednictwem publicznego archiwum danych projektu EXTRAS.
Słowa kluczowe
EXTRAS, przestrzeń kosmiczna, teleskop, dane, EPIC, Europejska Agencja Kosmiczna, astrofizyka, gwiazdy
