Зоопарк Радио Галактика - Radio Galaxy Zoo
Зоопарк Radio Galaxy Zoo (RGZ) - это краудсорсинговый интернет- проект гражданской науки , целью которого является обнаружение сверхмассивных черных дыр в далеких галактиках. Он размещен на веб-портале Zooniverse . Научная группа хочет идентифицировать пары черная дыра / джет и связать их с родительскими галактиками. Используя большое количество классификаций, предоставленных гражданскими учеными, они надеются построить более полную картину черных дыр на различных стадиях и их происхождения. Он был инициирован в 2010 году Рэем Норрисом в сотрудничестве с командой Zooniverse и был продиктован необходимостью перекрестной идентификации миллионов внегалактических радиоисточников, которые будут обнаружены в ходе предстоящего обзора эволюционной карты Вселенной . Сейчас RGZ возглавляют ученые Джули Бэнфилд и Айви Вонг. РГЗ начал работу 17 декабря 2013 года.
Источники данных RGZ
Научная группа проекта состоит в основном из Австралии при поддержке разработчиков Zooniverse и других организаций. Они используют данные, полученные в рамках обзора Faint Images of the Radio Sky at Twenty-cm (FIRST), который наблюдался на Very Large Array в период с 1993 по 2011 год. Также использовались данные Австралийского телескопа Large Area Survey (ATLAS), полученные с помощью Австралия Telescope Compact массив (ATCA) в сельской местности Нового Южного Уэльса . Используемая инфракрасная астрономия наблюдалась с помощью Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) и космического телескопа Spitzer .
Публикации РГЗ
RGZ опубликовал пять научных исследований (май 2018 г.).
i) Зоопарк Радиогалактики: родительские галактики и радиоморфология, полученная при визуальном осмотре. (Ноябрь 2015 г.)
Аннотация начинается: «Мы представляем результаты первых двенадцати месяцев работы зоопарка« Радио Галактика », который по завершении позволит визуально осмотреть более 170 000 радиоисточников для определения галактики-хозяина радиоизлучения и радиоморфологии». Затем объясняется, что RGZ «использует радиоизображения 1,4 ГГц как из слабых изображений радионеба на расстоянии двадцати сантиметров (FIRST), так и из обзора большой площади Австралийского телескопа (ATLAS) в сочетании со средними инфракрасными изображениями на расстоянии 3,4 мкм от широкоугольного источника. полевой инфракрасный обозреватель (WISE) и на расстоянии 3,6 мкм от космического телескопа Spitzer ». Его цель состоит в том, что по завершении RGZ будет измерять относительное население и свойства родительских галактик; процессы, которые также могут предоставить возможность для поиска редких и экстремальных радиоструктур.
На веб-сайте Международного центра радиоастрономических исследований (ICRAR) в сентябре 2015 года статья под названием «Добровольцы, охотники за черными дырами так же хороши, как и эксперты» объясняет, почему ученые-граждане не уступают профессионалам в задачах RGZ. Исследовательская группа проверила подготовленных гражданских ученых и десять профессиональных астрономов, используя сотни изображений, чтобы количественно оценить качество собранных данных. Когда были опубликованы первые результаты, стали доступны факты и цифры из RGZ. Было просмотрено более 1,2 миллиона радиоизображений, что позволило сопоставить 60 000 радиоисточников с их родительскими галактиками: «Подвиг, на выполнение которого одному астроному потребовалось бы работать 40 часов в неделю примерно 50 лет».
ii) Зоопарк Радиогалактики: обнаружение бедного скопления в гигантской широкоугольной хвостовой радиогалактике. (Май 2016 г.)
Аннотация начинается: «Мы обнаружили ранее не сообщавшееся бедное скопление галактик (RGZ-CL J0823.2 + 0333) через необычную гигантскую широкоугольную хвостовую радиогалактику, обнаруженную в проекте Radio Galaxy Zoo». Он продолжает объяснять, что анализ окружающей среды 2MASX J08231289 + 0333016 показывает, что он находится в плохом кластере. Радиоморфология предполагает, что, во-первых, «родительская галактика движется со значительной скоростью по отношению к окружающей среде, как у, по крайней мере, бедного скопления», а во-вторых, «у источника могло быть два события воспламенения активного ядра галактики с 10 ^ 7 лет между ними ". Эти предположения подтверждают идею о связи между RGZ J082312.9 + 033301 и недавно обнаруженным бедным кластером.
На веб-сайте The Conversation в статье «Как гражданские ученые обнаружили гигантское скопление галактик» Рэй Норрис пишет об упомянутом выше исследовании. Он объясняет, что два российских ученых-гражданина (CS), Иван Терентьев и Тим Маторный, участвовали в RGZ, когда заметили что-то странное с одним из радиоисточников. Стало ясно, что радиоисточник, обнаруженный двумя CS, «был лишь одним из ряда радиокляксов, очерчивающих C-образную« галактику с широким углом хвоста »(WATG)». Ведущий ученый Джули Бэнфилд объяснила, что это «то, о чем никто из нас даже не думал, что это возможно».
WATG - это редкие объекты, которые образуются, когда струи электронов из черных дыр , которые обычно считаются прямыми, изгибаются межгалактическим газом в С-образную форму . Эта характерная форма является «верным признаком наличия межгалактического газа, обозначающего скопление галактик, самых больших известных объектов во Вселенной». WATG, обнаруженная Терентьевым и Маторным, является одной из самых крупных известных и привела к тому, что кластер был назван в их честь. «Это скопление, находящееся на расстоянии более миллиарда световых лет от нас, содержит по крайней мере 40 галактик, отмечая пересечение слоев и нитей космической сети, из которых состоит наша Вселенная». Кластеры, несмотря на их важность, трудно найти, но использование WATG может быть способом найти больше: однако WATG редки.
На сайте Национальной радиоастрономической обсерватории Маторный и Терентьев прокомментировали свое открытие. «Я до сих пор удивляюсь и чувствую себя более мотивированным, чтобы искать новые потрясающие радиогалактики», - сказал Маторный. Терентьев добавил: «У меня была возможность увидеть весь процесс науки… и я был его частью!»
iii) Зоопарк радиогалактики: поиск радиогалактик с гибридной морфологией. (Декабрь 2017 г.)
Аннотация начинается со слов: «Радиоисточники с гибридной морфологией - это редкий тип радиогалактики, в которых на противоположных сторонах ядер находятся различные классы Фанароффа-Райли». Авторы объясняют, что RGZ позволил им открыть 25 новых кандидатов в гибридные морфологические радиогалактики (HyMoRS). Эти HyMoRS находятся на расстояниях между красными смещениями z = 0,14 и 1,0. Девять из родительских галактик имеют предыдущие спектры и включают квазары и редкую галактику Зеленого боба . В нем говорится: «Хотя происхождение радиогалактик с гибридной морфологией все еще неясно, этот тип радиоисточников начинает изображать себя как довольно разнообразный класс». Аннотация заканчивается: «Хотя для подтверждения наших кандидатов по-прежнему необходимы последующие наблюдения с высоким угловым разрешением, мы демонстрируем эффективность зоопарка« Радио Галактика »в предварительном отборе этих источников из радиообзоров всего неба и сообщаем о надежности этих источников. гражданские ученые в выявлении и классификации сложных радиоисточников ».
В статье на веб-сайте CAASTRO Центра передового опыта в области астрофизики всего неба ARC под названием «Гражданские ученые собрали кучу« двуличных »галактик» автор объясняет результаты вышеупомянутого исследования. Ведущий ученый - Анна Капинская, вторым - Ц.С. Иван Терентьев. Команда Капинской занималась поиском редких типов галактик, получивших название гибридных морфологических радиогалактик (HyMoRS). Они показывают характеристики галактик, которые скорее объединены, чем различны. В статье говорится: «Обнаружение большего количества HyMoRS помогает нам понять, какие галактики могут выглядеть таким образом и что придает им их необычные свойства. Знание этого, в свою очередь, помогает нам лучше понять, как все галактики развиваются».
Первый признанный HyMoRS был обнаружен в 2002 году, а с тех пор еще 30. RGZ почти удвоила открытия, добавив еще 25. Галактики с черными дырами, которые производят джеты, часто «делятся на два класса: Фанарофф-Райли I и Фанарофф-Райли II (или FR I и II). В галактиках FR I есть джеты, которые исчезают по мере расширения, в то время как галактики FR II имеют струи, которые заканчиваются в яркой, сильно излучающей области («горячей точке») ». Объяснения включают поведение центральной черной дыры, различную плотность вещества в окружающей среде или просто иллюзии из-за разных расстояний.
iv) Зоопарк Радиогалактики: космологическое сопоставление радиоисточников (ноябрь 2017 г.)
В ноябре 2017 года группа под руководством Омара Контиджани опубликовала статью в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, в которой изучается взаимное расположение радиоисточников. Используя данные, полученные из "Слабых изображений неба по радио в двадцати сантиметрах" (FIRST) и TIFR GMRT Sky Survey (TGSS), они исследуют самые мощные радиоисточники, а именно самые большие эллиптические галактики, испускающие струи, заполненные плазмой. Аннотация начинается со слов: «Мы изучаем взаимное выравнивание радиоисточников в рамках двух обзоров, FIRST и TGSS. Это делается путем создания двух каталогов позиционных углов, содержащих предпочтительные направления соответственно 30059 и 11674 протяженных источников, распределенных на площади более 7000 и 17000 квадратных градусов. . " Источники выборки FIRST были определены участниками RGZ, в то время как выборка TGSS была результатом автоматизированного процесса. Незначительное свидетельство локального выравнивания обнаружено в ПЕРВОЙ выборке, которая имеет 2% -ную вероятность быть случайной. Это подтверждает другие недавние исследования ученых с помощью радиотелескопа Giant Metrewave . Аннотация заканчивается: «Выборка TGSS оказалась слишком малонаселенной, чтобы проявить подобный сигнал». Результаты показывают, что на космологических расстояниях присутствует относительное выравнивание.
v) Зоопарк Radio Galaxy: компактная и расширенная классификация радиоисточников с глубоким обучением (май 2018 г.).
В мае 2018 года Лукич и его команда опубликовали в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society исследование, посвященное методам машинного обучения. Аннотация начинается со слов: «За последние несколько лет методы машинного обучения стали все более полезными в астрономических приложениях, например, при морфологической классификации галактик».
Самоцветы Галактики Зоопарки (ZooGems)
В течение следующих двух лет до 105 объектов RGZ будут наблюдаться с помощью космического телескопа Хаббла (HST) в результате выполнения программы 15445, PI - Уильям Кил. Краткое содержание программы начинается так: «Классический проект Galaxy Zoo и его последователи были богатыми источниками интересной астрофизики, выходящей за рамки их первоначальных целей. Звездообразование в зеленом горошке , эхо ионизации AGN , пыль в спиралях с задней подсветкой , AGN в псевдобульгиях - все видели программы HST. " В результате инициативы НАСА по заполнению пробелов можно надеяться, что значительный научный прогресс может быть достигнут с помощью HST-наблюдений в общей сложности 304 объектов, которые были выбраны избирателями с использованием специального интерфейса Zooniverse. Кил заявил: «Каждого из них может быть недостаточно для отдельного исследования, но если собрать их все вместе, получается интересное исследование».
Смотрите также
- Радиоастрономия
- CSIRO
- Эволюционная карта Вселенной
- Формирование и эволюция галактик
- Морфологическая классификация галактик