Açıklama: PASIPHAE gökyüzünün bilinmeyen bölgelerini nasıl gözetleyecek?

Yıldızları incelemek için yapılacak gökyüzü araştırmalarında kullanılacak hayati bir aletin geliştirilmesi, Hintli bir astronom tarafından yönetiliyor. PASIPHAE nedir ve neden önemlidir?

Polarimetre, IUCAA, Pune'deki enstrümantasyon tesisinde inşa ediliyor. (IUCAA üzerinden fotoğraf)

Evrenin kökenini çevreleyen gizemler, insan merakını çekmeye devam ediyor. Yıldızları incelemek için yapılacak gökyüzü araştırmalarında kullanılacak hayati bir aletin geliştirilmesi, Hintli bir astronom tarafından yönetiliyor. Proje, dünyanın önde gelen kurumları tarafından finanse edildi ve Hindistan'ın karmaşık astronomik enstrümanlar oluşturma konusundaki artan uzmanlığına işaret ediyor.

PASIPHAE nedir?

Polar-Areas Stellar-Imaging in Polarization High-Accuracy Experiment (PASIPHAE), uluslararası işbirliğine dayalı bir gökyüzü ölçme projesidir. Bilim adamları, milyonlarca yıldızdan gelen ışıktaki kutuplaşmayı incelemeyi amaçlıyor.

Adı, Kral Minos ile evli olan Yunan Güneş Tanrısı Helios'un kızı Pasiphae'den esinlenmiştir.

Anket, kuzey ve güney gökyüzünü aynı anda gözlemlemek için iki yüksek teknolojili optik polarimetre kullanacak.

Oradan gelen polarizasyon sinyallerinin sistematik olarak çalışılmadığı çok uzaktaki çok sönük yıldızların yıldız ışığı polarizasyonunu yakalamaya odaklanacak. Bu yıldızlara olan uzaklıklar GAIA uydusunun ölçümlerinden elde edilecektir.

Bu verileri birleştirerek, gökbilimciler, WALOP (Geniş Alan Doğrusal Optik Polarimetre) olarak bilinen yeni bir polarimetre aleti kullanarak gökyüzünün çok geniş alanlarının yıldızlararası ortamının ilk manyetik alan tomografi haritasını çıkaracaklar.

Enstitü tarafından yönetilen bu projede Girit Üniversitesi, Yunanistan, Caltech, ABD, Üniversiteler Arası Astronomi ve Astrofizik Merkezi (IUCAA), Hindistan, Güney Afrika Astronomi Gözlemevi ve Oslo Üniversitesi'nden bilim adamları yer alıyor. Astrofizik, Yunanistan.

Infosys Vakfı, Hindistan, Stavros Niarchos Vakfı, Yunanistan ve ABD Ulusal Bilim Vakfı, Avrupa Araştırma Konseyi ve Güney Afrika'daki Ulusal Araştırma Vakfı'nın katkılarıyla birlikte 1 milyon dolarlık bir hibe sağladı.

PASIPHAE neden önemlidir?

Yaklaşık 14 milyar yıl önce doğumundan bu yana, evreni dolduran Kozmik Mikrodalga Arka Plan (CMB) radyasyonunun varlığının kanıtladığı gibi, evren sürekli genişlemektedir.

Doğumundan hemen sonra evren, yavaşlayıp mevcut hıza ulaşmadan önce çok yüksek bir hızla genişlediği kısa bir şişme aşamasından geçti. Bununla birlikte, şimdiye kadar, erken evrenle ilişkili yalnızca enflasyon teorileri ve dolaylı kanıtlar vardı.

Şişirme aşamasının kesin bir sonucu, SPK radyasyonunun çok küçük bir bölümünün belirli bir tür polarizasyon (bilimsel olarak B-modu sinyali olarak bilinir) biçiminde izlerini taşıması gerektiğidir.

Bu sinyali tespit etmeye yönelik önceki tüm girişimler, esas olarak, bol miktarda polarize radyasyon yayan galaksimiz Samanyolu'nun yarattığı zorluk nedeniyle başarısızlıkla karşılaştı.

Ayrıca, kümeler halinde bulunan çok sayıda toz bulutu içerir. Yıldız ışığı bu toz bulutlarından geçtiğinde dağılır ve polarize olur.

Gündüz vakti gökyüzünde sönük yıldızları görmeye çalışmak gibidir. Bu projede yer alan IUCAA'da doktora öğrencisi olan S Maharana, galaktik emisyon o kadar parlak ki, CMB radyasyonunun polarizasyon sinyali kayboluyor, dedi.

PASIPHAE araştırması, gökyüzünün geniş alanları üzerindeki yıldız ışığı polarizasyonunu ölçecek. GAIA'nın yıldızlara olan uzaklıkları ile birlikte bu veriler, galaksinin toz ve manyetik alan yapısının dağılımının 3 Boyutlu bir modelini oluşturmaya yardımcı olacaktır. Bu tür veriler, galaktik polarize ön plan ışığının ortadan kaldırılmasına yardımcı olabilir ve gökbilimcilerin anlaşılması zor B modu sinyalini aramasını sağlayabilir.

WALOP nedir?

Geniş Alan Doğrusal Optik Polarimetre (WALOP), iki küçük optik teleskop üzerine monte edildiğinde, yüksek galaktik enlemler boyunca yıldızlardan çıkan polarize ışık sinyallerini algılamak için kullanılacak bir araçtır.

Her biri Girit'teki 1.3 metrelik Skinakas Gözlemevi'ne ve Sutherland'da bulunan Güney Afrika Astronomi Gözlemevi'nin 1 metrelik teleskopuna birer WALOP monte edilecek.

Bir kez inşa edildiğinde, polarimetride gökyüzünün şimdiye kadarki en geniş görüş alanını sunan benzersiz araçlar olacaklar. IUCAA kıdemli bilim adamı ve IA, Girit'te bir arkadaş olan AN Ramaprakash, her pozlama sırasında gökyüzünün ½ ° x ½ ° alanı içinde görüntüleri yakalayabileceğini söyledi.

Basit bir ifadeyle, görüntüler, panoramik arka planıyla birlikte bir yıldızın en ince ayrıntılarına aynı anda sahip olacak.

WALOP, herhangi bir zamanda, gözlem altındaki gökyüzünün bir bölümünden gelen verilerin dört farklı kanala bölünmesi ilkesine göre çalışacaktır. Işığın dört kanaldan geçme şekline bağlı olarak yıldızdan polarizasyon değeri elde edilir. Yani, her yıldız, birbirine dikildiğinde bir yıldızın istenen polarizasyon değerini hesaplamaya yardımcı olacak dört karşılık gelen görüntüye sahip olacaktır.

Anket, polarizasyon değerlerinin çok düşük olduğu gökyüzü bölgelerine odaklanacağından (<0.5 per cent) are expected to emerge, a polarimeter with high sensitivity and accuracy clubbed with a large field of view was needed, so WALOP was planned sometime in 2013.

Bu, bazı PASIPHAE işbirlikçilerinin dahil olduğu 2012-2017 döneminde RoboPol deney araştırmasının başarısından sonraydı. O zamandan beri, Ramaprakash liderliğindeki tasarım, imalat ve montaj devam ediyor.

WALOP ve öncülü RoboPol, tek çekim fotometri ilkesini paylaşır. Ancak 200 kg ağırlığındaki WALOP, gökyüzünde çok daha küçük bir görüş alanına sahip olan RoboPol'ün aksine, hem kuzey hem de güney göklerinde aynı anda bulunan yüzlerce yıldızı gözlemleyebilecek.

Enstrümanın geliştirilmesi şu anda ileri bir aşamadadır ve IUCAA'daki enstrümantasyon tesisinde ilerlemektedir.

WALOP neden 1 metrelik sınıf optik teleskoplara yerleştirilecek?

Büyük optik teleskopları kullanırken büyük bir sınırlama, gökyüzünün nispeten daha küçük bir alanını kaplamaları ve PASIPHAE'nin genel amacını ortadan kaldırmalarıdır.

1 metrelik sınıf teleskoplar ise uzak yıldızların en küçük ayrıntılarıyla birlikte gökyüzünün daha geniş görüş alanlarını mümkün kılar.

Gökyüzü araştırması dört yıl boyunca devam edeceğinden, herhangi bir büyük teleskopun oldukça büyük bir gözlem süresini yalnızca yıldız polarizasyonunu incelemeye ayırmak zor olacaktır.

Bu nedenle, daha küçük teleskoplar tarafından sunulan maksimum gözlem süresi, PASIPHAE gökyüzü araştırması için WALOP kullanılarak yönlendirilecek, ayrıca Caltech'te misafir öğretim üyesi olan Ramaprakash da ekledi.

1 metrelik sınıf teleskopları devreye sokma girişimi, aynı zamanda, büyük ve aşırı büyük teleskoplar çağında bile, daha küçük teleskoplar kullanılarak çığır açan bilim ve zorlu deneylerin yapılabileceğini göstermektir.

Arkadaşlarınla ​​Paylaş: