فضا

تصویر خیره کننده از بقایای ابرنواختر که توسط ابررایانه جدید استرالیایی پردازش شده است

تصویر خیره کننده از بقایای ابرنواختر که توسط ابررایانه جدید استرالیایی پردازش شده است

در عرض ۲۴ ساعت پس از دسترسی به مرحله اول جدیدترین سیستم ابررایانه استرالیا، محققان مجموعه‌ای از مشاهدات تلسکوپ رادیویی، از جمله تصویری بسیار دقیق از باقیمانده ابرنواختر را پردازش کردند.

 

نرخ داده بسیار بالا و حجم عظیم داده از تلسکوپ های رادیویی نسل جدید مانند ASKAP (Australian Kilometer Array Pathfinder) به نرم افزار بسیار توانمندی نیاز دارد که روی ابررایانه ها اجرا می شود.

این جایی است که مرکز تحقیقات ابررایانه Pawsey با یک ابر رایانه تازه راه اندازی شده به نام Setonix – نامگذاری شده از حیوان مورد علاقه استرالیای غربی، کووکا (Setonix brachyurus).

ASKAP، که متشکل از ۳۶ آنتن بشقاب است که با هم به عنوان یک تلسکوپ کار می کنند، توسط آژانس علمی ملی استرالیا CSIRO اداره می شود. داده‌های رصدی که جمع‌آوری می‌کند از طریق فیبرهای نوری پرسرعت به مرکز Pawsey برای پردازش و تبدیل به تصاویر آماده علمی منتقل می‌شود.

در یک نقطه عطف مهم در مسیر استقرار کامل، ما اکنون نشان داده‌ایم که ادغام نرم افزار پردازش ما ASKAPsoft در Setonix، با تصاویری خیره کننده.

ردپایی از یک ستاره در حال مرگ

یک نتیجه هیجان انگیز از این تمرین، تصویری خارق العاده از یک شی کیهانی به نام یک باقیمانده ابرنواختر، G261.9+5.5.

تخمین زده می شود که بیش از یک میلیون سال سن داشته باشد و در فاصله ۱۰۰۰۰ تا ۱۵۰۰۰ سال نوری از ما قرار دارد، این جرم در کهکشان ما اولین بار به عنوان یک باقیمانده ابرنواختر توسط ستاره شناس رادیویی CSIRO، اریک آر. هیل، در سال ۱۹۶۷ طبقه بندی شد، با استفاده از مشاهدات تلسکوپ رادیویی پارکس، مور ریانگ.

شاید خوشتان بیاید:  برای "بزرگترین" ماه کامل سال که چهارشنبه شب اتفاق می افتد، آماده شوید

بقایای ابرنواختر (SNR) بقایای انفجارهای قدرتمند ستارگان در حال مرگ هستند. مواد پرتاب شده از انفجار با سرعت مافوق صوت به سمت بیرون به محیط بین ستاره‌ای اطراف شخم می‌زند، گاز و هر ماده‌ای را که در طول مسیر با آن مواجه می‌شود، جارو می‌کند، آنها را فشرده و در این فرآیند گرم می‌کند.

""بازمانده ابرنواختر کهکشانی G261.9+5.5. (واسیم راجا/CSIRO؛ پاسکال اله/پاوسی )

علاوه بر این، موج ضربه ای میدان های مغناطیسی بین ستاره ای را نیز فشرده می کند. تابش هایی که در تصویر رادیویی خود از G261.9+5.5 می بینیم از الکترون های بسیار پرانرژی است که در این میدان های فشرده به دام افتاده اند. آنها حاوی اطلاعاتی در مورد تاریخچه ستاره منفجر شده و جنبه های محیط بین ستاره ای اطراف هستند.

ساختار این بقایای که در تصویر عمیق رادیویی ASKAP آشکار شده است، امکان مطالعه این بقایای و خواص فیزیکی را باز می کند ( مانند میدان های مغناطیسی و چگالی الکترون های پرانرژی) محیط بین ستاره ای با جزئیات بی سابقه شاید نگاه کردن به G261.9+05.5 زیبا باشد، اما پردازش داده‌های بررسی‌های نجومی ASKAP نیز راهی عالی برای تست استرس سیستم ابررایانه، از جمله سخت‌افزار و نرم‌افزار پردازشی است.

ما. شامل مجموعه داده‌های باقیمانده ابرنواختر برای آزمایش‌های اولیه ما می‌شود، زیرا ویژگی‌های پیچیده آن چالش‌های پردازشی را افزایش می‌دهد.

پردازش داده‌ها حتی با یک ابررایانه یک تمرین پیچیده است، با حالت‌های پردازش مختلف که باعث ایجاد مشکلات بالقوه مختلفی می‌شود. برای مثال، تصویر SNR با ترکیب داده‌های جمع‌آوری‌شده در صدها فرکانس (یا رنگ‌های مختلف، در صورت تمایل) ساخته شده است، که به ما امکان می‌دهد یک نمای ترکیبی از شی را دریافت کنیم.

شاید خوشتان بیاید:  ستاره شناسان دو ابر زمین را کشف کردند که به دور یک ستاره نزدیک می چرخند

اما یک مورد وجود دارد. گنجینه ای از اطلاعات پنهان در فرکانس های فردی نیز هست. استخراج این اطلاعات اغلب مستلزم ساخت تصاویر در هر فرکانس است که نیاز به منابع محاسباتی بیشتر و فضای دیجیتالی بیشتری برای ذخیره دارد.

در حالی که Setonix منابع کافی برای چنین پردازش شدیدی دارد، یک چالش کلیدی ایجاد ثبات در دستگاه است. وقتی ابررایانه‌ای با چنین حجم عظیمی از داده‌ها هر روز درگیر می‌شد.

 

کلید این اولین نمایش سریع، همکاری نزدیک بین مرکز Pawsey و تیم پردازش داده‌های علمی ASKAP بود. اعضا. کار تیمی ما به همه ما این امکان را داد که این چالش‌ها را بهتر درک کنیم و سریع راه‌حل‌ها را پیدا کنیم.

این نتایج به این معنی است که برای مثال، می‌توانیم اطلاعات بیشتری را از داده‌های ASKAP کشف کنیم.

بیشتر به come

اما این تنها اولین مرحله از دو مرحله نصب برای Setonix است، که انتظار می‌رود مرحله دوم در اواخر سال جاری تکمیل شود.

این به تیم‌های داده اجازه می‌دهد تا بیشتر موارد وسیع را پردازش کنند. مقدار داده ای که از بسیاری از پروژه ها در کسری از زمان دریافت می شود. به نوبه خود، نه تنها محققان را قادر می سازد تا جهان ما را بهتر درک کنند، بلکه بدون شک اجسام جدیدی را که در آسمان رادیویی پنهان شده اند، کشف خواهد کرد. انواع سؤالات علمی که Setonix به ما امکان می دهد در بازه های زمانی کوتاه تری کاوش کنیم، فرصت های زیادی را در اختیار ما قرار می دهد.

این افزایش ظرفیت محاسباتی نه تنها برای ASKAP، بلکه برای همه محققان استرالیایی در همه زمینه های علمی مفید است. و مهندسی که می تواند به Setonix دسترسی داشته باشد.

شاید خوشتان بیاید:  نظریه جدید نشان می دهد که ماده تاریک می تواند یک پناهنده کیهانی فوق بعدی باشد

در حالی که این ابررایانه به طور کامل در حال افزایش است، ASKAP نیز در حال تکمیل مجموعه ای از بررسی های آزمایشی است و به زودی بررسی های بزرگتر و عمیق تری از آسمان انجام خواهد داد. .

بقایای ابرنواختر تنها یکی از بسیاری از ویژگی‌هایی است که اکنون فاش کرده‌ایم، و می‌توانیم انتظار داشته باشیم که تصاویر خیره‌کننده‌تر و کشف بسیاری از اجرام آسمانی جدید به زودی ارائه شود.The Conversation

واسیم رجا، پژوهشگر، CSIRO و پاسکال جهان الهی، متخصص برنامه های کاربردی ابر رایانه، Pawsey مرکز تحقیقات ابر رایانه، CSIRO .

این مقاله از مکالمه تحت مجوز Creative Commons بازنشر شده است. مقاله اصلی را بخوانید.

 

محمدرضا حفظی

رنجیدم ولی تهش خیلی شیک خندیدم گول اونایی که تظاهر میکنن رو نخور چون پشت سفیدی ،سیاهی قرار داره

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

دکمه بازگشت به بالا