Εξερευνώντας τον ουρανό στα ραδιοκύματα

Καλως ήρθατε στο Radio Galaxy Zoo EMU (RGZ EMU), το νεότερο από μια σειρά πρότζεκτ επιστήμης των πολιτών, για την μελέτη γαλαξιών με ισχυρές εκπομπές ραδιοκυμάτων.

Από το 2013, έχουμε συνεργαστεί με πάνω από 12.000 εθελοντές για να μάθουμε για αυτά τα ενδιαφέροντα αντικείμενα και να ερευνήσουμε εις βάθος μερικά από τα πιο ενδιαφέροντα (π.χ., a giant wide-angle-tail radio galaxy found unexpectedly in a poor cluster of galaxies).
Το RGZ EMU χρησιμοποιεί εικόνες από την νέα έρευνα Evolutionary Map of the Universe (EMU), η οποία ξεκίνησε τον Δεκέμβριο του 2022 με το τηλεσκόπιο Australian SKA Pathfinder (ASKAP) telescope array.
Τελικά το EMU θα ανιχνεύσει πάνω από 40 εκατομμύρια αντικείμενα, οπότε έχουμε πολλή δουλειά να κάνουμε!
Η αφετηρία μας είναι το EMU Pilot Survey ((Norris et al. 2021) και με την πάροδο του χρόνου θα εισάγουμε νέα δεδομένα από το EMU 😃

Οι πιο ισχυροί ραδιογαλαξίες παίρνουν την ενέργειά τους από τις υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες στο κέντρο τους, οι οποίες έχουν δισεκατομμύρια φορές τη μάζα του Ήλιου μας.
Πίδακες από ύλη εκτοξεύονται από αυτές τις κεντρικές περιοχές, με εξαιρετικά υψηλές ταχύτητες, συχνά σε δύο αντίθετες κατευθύνσεις.
Αλληλεπιδρούν με το υλικό γύρω από τον γαλαξία και δημιουργούν μεγάλη ποικιλία ενδιαφέροντων δομών, οι οποίες μας διδάσκουν τους φυσικούς νόμους που διέπουν τη συμπεριφορά των πιδάκων και τις ιδιότητες του περιβάλλοντος χώρου.
Επίσης, το RGZ EMU περιλαμβάνει ένα μεγάλο αριθμό αστρογόνων γαλαξιών, των οποίων οι ραδιοεκπομπές συμπίπτουν χωρικά με το φως που βλέπουμε από τους γαλαξίες τους στο οπτικό/υπέρθυθρο μέρος του φάσματος.
Οι εκπομπές ραδιοκυμάτων προέρχονται από εκρήξεις υπερκαινοφανών και από τις υπόλοιπες διεργασίες που συνοδεύουν τον σχηματισμό των άστρων.
Ο διαχωρισμός ισχυρών ραδιογαλαξιών από τους αστρογόνους γαλαξίες είναι ένας από τους κύριους στόχους του RGZ EMU.

Το RGZ EMU περιλαμβάνει εικόνες στα ραδιοκύματα, δηλαδή μας δείχνει πώς θα έμοιαζε ο ουρανός μας αν τα μάτια μας ήταν ευαίσθητα στα ραδιοκύματα.
Για να επισημάνουμε τις περιοχές με τις ισχυρότερες εκπομπές ραδιοκυμάτων, τις περικλείουμε σε περιγράμματα και περισσότερα περιγράμματα υποδεικνύουν ολοένα και πιο φωτεινές ραδιοπηγές.
Η επάνω σειρά στα παρακάτω παραδείγματα, αλλά και όταν κάνετε την ταξινόμηση, εμφανίζει εικόνες στα ραδιοκύματα.
Στις άλλες σειρές εμφανίζονται οι οπτικές και υπέρυθρες εικόνες από την ίδια περιοχή του ουρανού, με τα περιγράμματα σε υπέρθεση για να βλέπετε καλύτερα την σχέση μεταξύ τους.

ΑΡΙΣΤΕΡΑ: Ένας ισχυρός γαλαξίας στο RGZ EMU πριν και μετά το μαρκάρισμα από τον πολίτη-επιστήμονα.
Το μπλε πλαίσιο δείχνει ότι τα περιγράμματα εντός του προέρχονται μάλλον από τον ίδιο γαλαξία και ο πράσινος στόχος καταδεικνύει τον πιθανό γαλαξία-πηγή.
Οι εκπομπές ραδιοκυμάτων εκτός του πλασίου δεν σχετίζονται με τον γαλαξία-πηγή.
ΔΕΞΙΑ: Ένας αστρογόνος γαλαξίας στο RGZ EMU, επίσης πριν και μετά το μαρκάρισμα από τον πολίτη επιστήμονα.

Χρειαζόμαστε τη βοήθειά σας! Γιατί?

Τι είναι αυτό που βλέπουμε;

Κοιτάξτε το πρώτο παράδειγμα παραπάνω.
Στην εικόνα υπάρχουν τέσσερις λαμπερές περιοχές ραδιοκυμάτων και πολλές αχνές.
Αλλά ποιες είναι μαζί και ποιες προέρχονται από τον ίδιο οπτικό γαλαξία; Ο πολίτης επιστήμονας υπέδειξε ότι οι τρεις λαμπερές κηλίδες στο πάνω μέρος της εικόνας προέρχονται από την ίδια πηγή, τον γαλαξία που βρίσκεται στο κέντρο τους!
Σε αυτό το σημείο χρειαζόμαστε την ανθρώπινη κρίση για να αναγνωρίσει τις εκπομπές που συνθέτουν την ραδιοπηγή και να ταυτοποιήσει την πηγή της.
Μετά χρειαζόμαστε να μας δώσετε μία περιγραφή για το τι βρίσκεται μέσα στο πλαίσιο, ώστε να ομαδοποιήσουμε παρόμοια αντικείμενα μαζί και να ελέγξουμε τα μοντέλα μας για το πώς δημιουργούνται και εξελίσσονται.
Για αυτόν τον σκοπό θα σας ζητήσουμε να διαλέξετε τις σωστές ετικέτες. Σε αυτή την περίπτωση οι Κοίλη (Λυγισμένη) και Ουρά θα ήταν καλές ετικέτες.

Για να επιλέξετε τις κατάλληλες ετικέτες, η ομάδα μας ανέπτυξε μια μέθοδο η οποία τις ταιριάζει με ερωτήσεις τις οποίες θέτουν οι αστρονόμοι για αυτές τις πηγές.
Μπορείτε να διαβάσετε το δελτίου τύπου, μια μικρή δημοσίευση που περιγράφει αυτή τη μέθοδο για πρώτη φορά ή ολόκληρο το άρθρο!

Κυνηγώντας το απροσδόκητο

Κάποια από τα πιο ενδιαφέροντα αποτελέσματα του πρώτου Radio Galaxy Zoo ήταν η εύρεση σπάνιων και απροσδόκητων ραδιογαλαξιών (δείτε, π.χ, αυτή τη λίστα σπάνιων ραδιογαλαξιών από το RGZ και το Galaxy Zoo).
Αυτοί δεν ήταν μόνο ενδιαφέροντες από μόνοι τους, αλλά βοήθησαν τους επιστήμονες του RGZ να βελτιώσουν τις δικές τους αναζητήσεις για αυτά τα καινούργια αντικείμενα και να τις χρησιμοποιήσουν για να εκπαιδεύσουν προγράμματα τεχνητής νοημοσύνης ώστε να βρίσκουν αυτά τα αντικείμενα αυτομάτως.
Παρακάτω παρουσιάζονται κάποια ενδιαφέροντα παραδείγματα σπάνιων αντικειμένων που βρήκαμε κατά την σύντομη προπαρασκευαστική φάση του RGZ EMU (με τα ίδια δεδομένα με τα οποία θα εργαστείτε και εσείς):

Odd Radio Circle (πηγή: Εικόνα 25 από Norris et al. 2021). Η προέλευση αυτών των αντικειμένων αποτελεί θέμα έντονης αντιπαράθεσης!

Peculiar Radio Source (πηγή: Εικόνα 21 από Norris et al. 2021) μια ομάδα παραμορφωμένων ραδιομορφών με το παρατσούκλι “τα φαντάσματα που χορεύουν”.
Περιέργως, υπάρχουν δύο γαλαξίες-πηγές στα κέντρα των στενών πιδάκων, οι οποίοι εκτινάσσουν πλάσματα ραδιοκυμάτων τα οποία πιθανώς αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και δημιουργούν αυτή την ασυνήθιστη δομή.

Χρειαζόμαστε εσάς, τους πολίτες επιστήμονες να συνεχίσετε να κάνετε αυτές τις σημαντικές ανακαλύψεις ασυνήθιστων αντικειμένων.
Έχουν καινούργια και σημαντικά πράγματα να μας διδάξουν.
Παρακαλείστε να επικοινωνείτε μαζί μας μέσω του RGZ EMU φόρουμ για να τις ανακαλύψουμε μαζί!

Ξεκινώντας

Είτε είστε καινούργιοι στο Radio Galaxy Zoo, είτε είστε παλιοί, παρακαλείστε να δείτε το μάθημά μας.
Υπάρχουν αρκετές διαφορές στο Radio Galaxy Zoo: EMU και το μάθημα θα σας βοηθήσει να ξεκινήσετε.

Όταν ξεκινάτε, το πρώτο βήμα για κάθε εικόνα είναι το "Σύνθεση ραδιοπηγής και γαλαξία-πηγής", στο οποίο θα υποδείξετε ποια περιγράμματα εκπομπών ραδιοκυμάτων ανήκουν μαζί και ποιος οπτικός/υπέρυθρος γαλαξίας είναι η “πηγή”.
Το δεύτερο βήμα λέγεται “Ταξινόμηση Ραδιογαλαξιών” και σε αυτό επιλέγετε περιγραφικές ετικέτες, οι οποίες είναι κατάλληλες για την κάθε πηγή.
Για κάθε ένα από αυτά τα βήματα υπάρχει και το σχετικό μάθημα.
Μπορείτε να τα ξαναδείτε όποτε θέλετε χρησιμοποιώντας το κουμπί “Tutorial”.

Σε οποιαδήποτε στιγμή θέλετε να δείτε περισσότερα παραδείγματα ή να πάρετε συμβουλές, πατήστε το κουμπί "Need some help with this task?" ή ανοίξτε τον Οδηγό Πεδίου (τέρμα δεξιά στην οθόνη σας).
Σε κάθε περίπτωση, αν βρείτε κάποια αντικείμενα που είναι διαφορετικά από τα υπόλοιπα ή που δεν ταιριάζουν με καμία από τις ετικέτες, χρησιμοποιήστε την λειτουργία Talk και θα τα δούμε και εμείς!
Επίσης, μπορείτε να προσθέσετε τα δικά σας #hashtag στην συζήτηση, ( π.χ. #SmileyFaceShaped) ή να χρησιμοποιήσετε #hashtags άλλων.
Αυτό θα μας βοηθήσει να βάλουμε σε τάξη όλες τις ανακαλύψεις.

Ταυτόχρονα με τις επιστημονικές μας έρευνες, το RGZ EMU έχει και πρόγραμμα εκπαίδευσης και επικοινωνίας της επιστήμης. Τσεκάρετε το!

Καλώς ορίσατε!
Ξεκινήστε κάνοντας κλικ στην αρχική σελίδα homepage και πατώντας το Get Started.
Ευχαριστούμε και καλό κυνήγι!

Αυτό το πρόγραμμα χρησιμοποιεί δεδομένα από το Ιnyarrimanha Ilgari Bundara/the Murchison Radio-astronomy Observatory.
Αναγνωρίζουμε τους Wajarri Yamaji ως τους παραδοσιακούς ιδιοκτήτες και κατόχους ιθαγενών τίτλων κυριότητας της περιοχής του τηλεσκοπίου.
Το ραδιοτηλεσκόπιο CSIRO’s ASKAP είναι μέρος του Australia Telescope National Facility (https://ror.org/05qajvd42).