Зоопарк Радио Галактика - Radio Galaxy Zoo

Зоопарк Радио Галактика

Зоопарк Радио Галактика (RGZ) - это краудсорсинг в Интернете гражданская наука проект, направленный на поиск сверхмассивных черные дыры в далеких галактиках.[1][2] Он размещен на веб-портале Zooniverse. Команда ученых 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.[3][4] Он был инициирован в 2010 году Рэй Норрис в сотрудничестве с Zooniverse команда, и руководствовалась необходимостью перекрестной идентификации миллионов внегалактических радиоисточников, которые будут обнаружены в предстоящем Эволюционная карта Вселенной опрос. Сейчас RGZ возглавляют ученые Джули Бэнфилд и Айви Вонг.[5] РГЗ начал свою деятельность 17 декабря 2013 года.[3]

Источники данных RGZ

Компактная матрица телескопов Австралии

Научный коллектив проекта состоит в основном из Австралия при поддержке разработчиков Zooniverse и других организаций.[6] Они используют данные, полученные с помощью обзора Faint Images of the Radio Sky at Twenty-cm (FIRST), который наблюдался на Очень большой массив между 1993 и 2011 гг. Также использовались данные Австралийского телескопа Large Area Survey (ATLAS), полученные с Компактная матрица телескопов Австралии (ATCA) в сельской местности Новый Южный Уэльс. В инфракрасная астрономия использованный наблюдался Широкопольный инфракрасный обозреватель (WISE) и Космический телескоп Спитцера.[6]

Публикации РГЗ

Самый лучший снимок джетов черной дыры

RGZ опубликовал пять научных исследований (май 2018 г.).

я) Зоопарк Радио Галактики: родительские галактики и радиоморфология, полученная при визуальном осмотре. (Ноябрь 2015 г.)[1][7]

Аннотация начинается со слов: «Мы представляем результаты первых двенадцати месяцев работы зоопарка« Радио Галактика », который по завершении позволит визуально обследовать более 170 000 радиоисточников для определения галактики-хозяина радиоизлучения и морфологии радиоволн».[1] Затем поясняется, 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 с изображениями в среднем инфракрасном диапазоне на расстоянии 3,4 мкм от Wide- полевой инфракрасный обозреватель (WISE) и на расстоянии 3,6 мкм от космического телескопа Spitzer ».[1] Его цель состоит в том, что по завершении RGZ будет измерять относительное население и свойства родительских галактик; процессы, которые могут также предоставить возможность для поиска редких и экстремальных радиоструктур.[1]

На Международный центр радиоастрономических исследований (ICRAR), статья от сентября 2015 года под названием «Добровольные охотники за черными дырами так же хороши, как и эксперты» объясняет, почему ученые-граждане не уступают профессионалам в задачах RGZ.[8] Исследовательская группа проверила подготовленных гражданских ученых и десять профессиональных астрономов, используя сотни изображений, чтобы количественно оценить качество собранных данных. Когда были опубликованы первоначальные 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, который потребовалось бы одному астроному, работающему 40 часов в неделю, примерно 50 лет».[8]

Радио Галактика 3C 83.1B пример широкоугольной хвостовой радиогалактики

II) Зоопарк Radio Galaxy: открытие бедного скопления через гигантскую широкоугольную хвостовую радиогалактику. (Май 2016 г.)[9][10]

Аннотация начинается со слов: «Мы обнаружили ранее неизвестную бедный кластер 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 она находится в пределах плохое скопление. Радиоморфология предполагает, что, во-первых, «родительская галактика движется со значительной скоростью по отношению к окружающей среде, как у, по крайней мере, плохого скопления», а во-вторых, «у источника могло быть два события воспламенения из активное ядро ​​галактики с промежутком в 10 ^ 7 лет ".[9] Эти предположения подтверждают идею, что существует связь между RGZ J082312.9 + 033301 и недавно обнаруженным бедным кластером.[9]

На Разговор В статье «Как гражданские ученые обнаружили гигантское скопление галактик» Рэй Норрис пишет о вышеупомянутом исследовании.[5] 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 всего лишь одним из ряда радиокляксов, которые очерчивают С-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».[5]

WATG - это редкие объекты, которые образуются, когда струи электронов из черные дыры, обычно выглядящие прямыми, согнуты в C-образную форму с помощью межгалактический газ. Эта характерная форма - «верный признак наличия межгалактического газа, обозначающего скопление галактик, самых больших известных объектов во Вселенной».[5] WATG, обнаруженная Терентьевым и Маторным, является одной из самых крупных известных, и в их честь назван кластер. «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».[5] Кластеры, несмотря на их важность, трудно найти, но использование WATG может быть способом найти больше: однако WATG встречаются редко.

На Национальная радиоастрономическая обсерватория Свое открытие прокомментировали Маторный и Терентьев. «Я до сих пор удивляюсь и чувствую себя более мотивированным, чтобы искать новые потрясающие радиогалактики», - сказал Маторный.[11] Терентьев добавил: «У меня была возможность увидеть весь научный процесс… и я был его частью!»[11]

iii) Радиогалактический зоопарк: поиски радиогалактик с гибридной морфологией. (Декабрь 2017 г.)[12]

Аннотация начинается со слов: «Радиоисточники с гибридной морфологией - это редкий тип радиогалактики, в которых на противоположных сторонах ядер проявляются различные классы Фанарова-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 имели предыдущие спектры и включать квазары и редкий Галактика зеленая фасоль. В нем говорится: «Хотя происхождение радиогалактик с гибридной морфологией все еще неясно, этот тип радиоисточников начинает изображать себя как довольно разнообразный класс».[12] 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 результатов. гражданские ученые в выявлении и классификации сложных радиоисточников ».[12]

В статье о Центр передового опыта ARC по астрофизике всего неба Веб-сайт CAASTRO назвал «Гражданские ученые собрали кучу« двуличных »галактик», - объясняет автор результаты вышеупомянутого исследования.[13] Ведущий ученый - Анна Капинская, вторым - Иван Терентьев. Команда Капинской занималась поиском редких типов галактик, получивших название гибридных морфологических радиогалактик (HyMoRS). Они показывают характеристики галактик, которые объединены, а не различны. В статье говорится: «Обнаружение большего количества HyMoRS помогает нам понять, что за 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».[13]

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 наружу, в то время как галактики FR II имеют струи, которые оканчиваются в яркой, сильно излучающей области («горячей точке») ».[13] Объяснения включают поведение центральной черной дыры, различную плотность материи в окружающей среде или просто иллюзии из-за разных расстояний.[13]

iv) Зоопарк Радио Галактика: космологическая привязка радиоисточников (Ноябрь 2017 г.)[14]

Гигантский радиотелескоп Метревэйва

В ноябре 2017 года группа под руководством Омара Контиджани опубликовала статью в Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества изучение взаимного расположения радиоисточников.[14] Используя данные, полученные из слабых изображений радионеба на расстоянии двадцати сантиметров (FIRST) и TIFR GMRT Sky Survey (TGSS), они исследуют самые мощные радиоисточники, а именно самые большие эллиптические галактики, испускающие струи, заполненные плазмой. Аннотация начинается так: «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. . "[14] Источники выборки FIRST были определены участниками RGZ, а выборка TGSS была результатом автоматизированного процесса. Незначительное свидетельство локального выравнивания обнаружено в ПЕРВОЙ выборке, которая имеет 2% вероятность быть случайной. Это подтверждает другие недавние исследования ученых, использующих Гигантский радиотелескоп Метревэйва. Аннотация заканчивается: «Выборка TGSS оказалась слишком малонаселенной, чтобы проявить подобный сигнал». Результаты показывают, что существует относительное выравнивание на космологических расстояниях.[14]

v) Radio Galaxy Zoo: компактная и расширенная классификация радиоисточников с глубоким обучением (Май 2018).[15]

В мае 2018 года Лукич и его команда опубликовали исследование в Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества относительно методов машинного обучения. Аннотация начинается так: «За последние несколько лет методы машинного обучения стали все более полезными в астрономических приложениях, например, при морфологической классификации галактик».[15]

Самоцветы Галактики Зоопарки (ZooGems)

В ближайшие два года будет наблюдаться до 105 объектов РГЗ. Космический телескоп Хаббла (HST) в результате выполнения программы 15445, П.И. - Уильям Кил.[16][17] Реферат программы начинается: «Классик. Галактический зоопарк Проект и его последователи были богатыми источниками интересной астрофизики, выходящей за рамки их первоначальных целей. Звездообразования зеленого горошка, Ионизационные эхо AGN, пыль в спиралях с подсветкой, AGN в псевдобульгиях, все видели программы последующего наблюдения HST ".[16] 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 пользовательского интерфейса Zooniverse.[16] Кил заявил: «Каждого из них может быть недостаточно для отдельного исследования, но если собрать их все вместе, получается интересное исследование».[17]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d е J.K. Банфилд; О.И. Вонг; К.В. Виллетт; Р. П. Норрис; Л. Рудник; С.С. Шабала; B.D. Симмонс; К. Снайдер; А. Гарон; Н. Сеймур; Э. Мидделберг; Х. Андернах; C.J. Lintott; К. Джейкоб; А.Д. Капинская; МОЙ. Мао; К.Л. Мастера; М.Дж. Джарвис; К. Шавински; Э. Пэджет; Р. Симпсон; Х. Р. Клокнер; С. Бэмфорд; Т. Берчелл; К.Э. Чау; Г. Коттер; Л. Фортсон; И. Хейвуд; T.W. Джонс; С. Кавирадж; A.R. Лопес-Санчес; W.P. Максим; К. Польстерер; К. Борден; Р. П. Холлоу; Л. Уайт (ноябрь 2015 г.). «Зоопарк Радио Галактики: родительские галактики и радиоморфология, полученная при визуальном осмотре». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 453 (3): 2326–2340. arXiv:1507.07272. Bibcode:2015МНРАС.453.2326Б. Дои:10.1093 / мнрас / stv1688.
  2. ^ К.В. Уиллетт (8 марта 2016 г.). Зоопарк Radio Galaxy: родительские галактики и радиоморфология для больших обзоров на основе визуального осмотра. Конференция: «Многогранность внегалактических радиообзоров: навстречу новым научным вызовам», Болонья, октябрь 2015 г. Труды науки. С. 1–9. arXiv:1603.02645v1. Bibcode:2016arXiv160302645W.
  3. ^ а б «Найди черные дыры в автобусе». Организация научных и промышленных исследований Содружества. 17 декабря 2013 г. В архиве из оригинала 25 марта 2018 г.. Получено 25 марта 2018.
  4. ^ Айви Вонг (31 августа 2015 г.). «Присоединяйтесь к охоте за сверхмассивными черными дырами». Журнал азиатских ученых. В архиве из оригинала 4 августа 2016 г.. Получено 16 марта 2018.
  5. ^ а б c d е Рэй Норрис (13 июня 2016 г.). «Как гражданские ученые обнаружили гигантское скопление галактик». The Conversation Trust (UK) Limited. В архиве с оригинала 15 июня 2016 г.. Получено 16 марта 2016.
  6. ^ а б Научная группа (декабрь 2013 г.). "Сайт Радио Галактики". Zooniverse. В архиве из оригинала 23 февраля 2018 г.. Получено 21 марта 2018.
  7. ^ "Добровольные охотники за черными дырами не хуже экспертов". Phys.org. 7 сентября 2015. В архиве из оригинала 29 мая 2016 г.. Получено 24 марта 2018.
  8. ^ а б Журналист ICRAR (7 сентября 2015 г.). "Добровольные охотники за черными дырами не хуже экспертов". Международный центр радиоастрономии. В архиве из оригинала 25 марта 2018 г.. Получено 16 марта 2018.
  9. ^ а б c J.K. Банфилд; Х. Андернах; А.Д. Капинская; Л. Рудник; М.Дж. Хардкасл; Г. Коттер; С. Воган; T.W. Джонс; И. Хейвуд; J.D. Wing; О.И. Вонг; Т. Маторный; Я. Терентьев; A.R. Лопес-Санчес; Р. П. Норрис; Н. Сеймур; С.С. Шабала; К.В. Уиллетт (5 мая 2016 г.). «Зоопарк Радио Галактики: открытие бедного скопления через гигантскую широкоугольную хвостовую радиогалактику». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 460 (3): 2376–2384. arXiv:1606.05016. Bibcode:2016МНРАС.460.2376Б. Дои:10.1093 / mnras / stw1067.
  10. ^ «Написание своего имени на звездах: гражданские ученые открывают огромное скопление галактик». Phys.org. 13 июня 2016 г. В архиве из оригинала 24 октября 2016 г.. Получено 24 марта 2018.
  11. ^ а б "Гражданские ученые указывают на неизвестное скопление галактик". Национальная радиоастрономическая обсерватория. 1 июля 2016 г. В архиве из оригинала 12 сентября 2017 г.. Получено 24 марта 2018.
  12. ^ а б c А.Д. Капинская; И. Терентьев; О.И. Вонг; С.С. Шабала; Х. Андернах; Л. Рудник; Л. Сторер; Дж. К. Бэнфилд; К.В. Виллетт; Ф. де Гасперин; К. Дж. Линтотт; A.R. Лопес-Санчес; Э. Мидделберг; Р. П. Норрис; К. Шавински; Н. Сеймур; Б. Симмонс (декабрь 2017 г.). "Радиогалактический зоопарк: поиски радиогалактик гибридной морфологии". Астрономический журнал. 154 (6): 16. arXiv:1711.09611. Bibcode:2017AJ .... 154..253K. Дои:10.3847 / 1538-3881 / aa90b7.
  13. ^ а б c d Arc Center of Excellence For All-Sky Astrophysics, журналист (27 ноября 2017 г.). «Гражданские ученые собрали кучу« двуличных »галактик». Правительство Австралии. В архиве из оригинала 25 марта 2018 г.. Получено 16 марта 2018.
  14. ^ а б c d О. Контиджани; Ф. де Гасперин; Г.К. Майли; Л. Рудник; Х. Андернах; J.K. Банфилд; А.Д. Капиньска; С.С. Шабала; О.И. Вонг (ноябрь 2017 г.). «Зоопарк Радиогалактики: космологическая привязка радиоисточников». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 472 (1): 636–646. arXiv:1708.00301. Bibcode:2017МНРАС.472..636С. Дои:10.1093 / мнрас / stx1977.
  15. ^ а б В. Лукич; М. Брюгген; J.K. Банфилд; О.И. Вонг; Л. Рудник; Р. П. Норрис; Б. Симмонс (май 2018 г.). «Зоопарк Radio Galaxy: компактная и расширенная классификация радиоисточников с глубоким обучением». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 476 (1): 246–260. arXiv:1801.04861. Bibcode:2018МНРАС.476..246Л. Дои:10.1093 / mnras / sty163.
  16. ^ а б c "Программа наблюдений космического телескопа Хаббл 15445". Научный институт космического телескопа. 22 марта 2018 г.. Получено 23 марта 2018.
  17. ^ а б «Раскрытие галактических тайн по нескольку минут за раз». Университет Алабамы. 8 февраля 2018 г.. Получено 31 марта 2018.

внешняя ссылка