전파 하늘 탐사

전파 은하 동물원 EMU (RGZ EMU)에 오신 것을 환영합니다. 저희는 강한 전파 신호를 주는 은하들을 연구하는 목적을 갖고 있는 시민 과학 프로젝트 시리즈 중 가장 최근 프로젝트입니다. 저희 프로젝트는 2013년에 시작해서 12,000명의 시민 과학자들과 일을 하며 환상적인 천체들에 대해 연구할 수 있었고, 그리고 매우 재미있는 천체들(예 : 예상치 못하게 작은 은하단에서 발견된 거대 와이드-앵글-테일 전파 은하)에 대해 더 깊게 연구할 수 있는 기회를 가질 수 있었습니다. RGZ EMU는 호주 SKA 패스파인더 (ASKAP) 전파 망원경 어레이에서 2022년 12월부터 시작한 Evolutionary Map of the Universe (EMU) 전천 탐사의 이미지를 사용하고 있습니다.
EMU는 4,000만개의 천체를 관측할 예정입니다. 아직 할 일이 많이 남아있습니다! EMU 파일럿 전천관측 (Norris et al. 2021)을 시작으로, 더 많은 EMU 데이터를 추가할 계획입니다 😃

가장 강력한 전파 은하들은 중심에 있는 태양의 수십억 배 질량을 가진 초거대질량 블랙홀에 의해 빛을 냅니다. 은하의 중심에서는 물질 제트가 보통 두 반대 방향으로 매우 빠른 속도로 뿜어져 나옵니다. 이 물질들은 은하를 둘러싸고 있는 물질들과 상호작용을 하여 흥미로운 구조들을 만들고 저희에게 제트에 대한 여러 물리 법칙과 주변 물질들의 성질들을 알려주고 있습니다. 또 RGZ EMU에는 많은 별탄생 은하들이 있고, 이 은하들이 내뿜는 전파 신호는 가시광선 영역에서 보이는 별빛과 같은 영역에 퍼져 있습니다. 이 전파 신호들은 초신성 폭발과 별 탄생과 관련된 다른 과정들에 의해 발생합니다. 강력한 전파 은하와 별탄생 은하들을 구별해 내는 것이 RGZ EMU의 주요 목표 중 하나입니다.

RGZ EMU는 전파 사진,즉 우리가 전파에 민감했다면 어떤 하늘을 볼 수 있을지를 보여주고 있습니다. 밝은 전파 신호를 내는 부분을 표시하기 위해, 저희는 그 부분을 등고선으로 표시했습니다. 더 많은 등고선은 더 밝은 전파 신호를 의미합니다. 아래 예시의 가장 위 사진은 여러분이 분류를 진행할 때 볼 전파 사진입니다. 아래의 다른 이미지들은 각각 가시광선과 적외선 이미지이고, 이미지 위에 똑같은 전파 등고선이 같이 그려저 있어 여러분이 두 데이터의 관계를 잘 파악할 수 있게 하였습니다.

왼쪽: RGZ EMU에 있는 강력한 전파 은하 시민과학 마크업이 진행되기 이전과 이후. 파란 박스 안에 있는 모든 신호는 같은 은하에서 온다고 판단되고, 녹색 마커는 모은하의 위치를 나타냅니다. 파란 박스 바깥의 전파 신호는 완전히 상관이 없다고 판단됩니다.
오른쪽: RGZ EMU의 별탄생은하, 마찬가지로, 시민과학 마크업이 진행되기 이전과 이후.

여러분의 도움이 필요합니다! 왜일까요?

어떤 것을 찾나요?

첫 번째 예시를 같이 봅시다. 이 이미지에는 네 개의 밝은 전파 패치와 여러 어두운 패치들이 있습니다. 하지만 어떤 것들이 같이 속해있고, 같은 가시광 은하에서 나올 가능성이 있는 것들일까요? 위의 예시에서 시민과학자들은 맨 위 새 밝은 패치가 같이 속했다고 표시했고, 가운데 패치에 있는 가시광 은하가 주범이라고 표시했습니다! 이것이 전파 신호의 구성요소들을 파악하고 기원을 파악하는데 인간의 판단이 필요한 이유입니다. 저희가 비슷한 천체들을 묶어 그 천체들이 어떻게 생성되고 어떻게 진화하는지 물리적 모델을 테스트할 수 있도록 여러분이 박스 안에 어떤 것이 있는지 묘사해주기 바랍니다. 이 때문에 저희는 여러분들이 적당한 태그들을 선택하기를 기대합니다 - 이 경우에는 구부러짐과 꼬리가 좋은 태그일 것입니다.

가장 좋은 태그를 찾기 위해 저희 팀은 천문학자들이 이 천체들에 대해 묻는 질문들과 대응되는 태그를 만드는 새로운 방법을 개발하였습니다. 이 기사와 이 방법을 처음 시도했을 때 작성된 이 방법을 기술한 짧은 논문이나 전체 논문에서 이 방법에 대해 확인해 보실 수 있습니다!

예상하지 못한 것들을 사냥하기

첫 라디오 갤럭시 주에서의 가장 신나는 발견들은 흔치 않고 예측하지 못한 은하들을 찾은 것이었습니다 (예 : RGZ와 갤럭시 주에서 찾은 독특한 전파 은하 목록).
이 천체들은 흥미롭기도 했지만, RGZ 프로젝트 과학자들이 스스로 이런 천체들을 찾는 노하우를 갈고 닦는 데에 도움을 주기도 했고, 이런 천체들을 자동으로 찾을 수 있도록 딥러닝 알고리즘을 훈련시키는 것에 사용되기도 했습니다. 아래에는 RGZ EMU를 준비하며 발견한 이런 희귀한 천체들의 몇몇 재미있는 예시가 있습니다 (여러분이 사용할 데이터와 똑같은 데이터 입니다):

이상한 전파 동그라미 Odd Radio Circle (credit: Figure 25 of Norris et al. 2021). 이 천체들의 기원에 대해서는 아직도 의견이 분분합니다!

이상한 전파 신호 Peculiar Radio Source (credit: Figure 21 of Norris et al. 2021) "춤추는 유령"이라는 별명을 가진 왜곡된 전파 신호 집합. 신기하게도, 얇은 제트의 중심에 있는 두 모은하가 쏘아 올리는 전파 플라즈마가 서로 상호작용을 하며 독특한 구조를 만드는 것으로 추정하고 있습니다.

저희는 위와 같은 독특한 천체들에 대한 중요한 발견이 계속 있기 위해 여러분, 시민 과학 콜라보레이터들의 도움이 정말 필요합니다 -- 이 천체들은 새롭고 중요한 과학적 사실들을 저희들에게 알려줍니다. RGZ EMU 토크 포럼에 오셔서 저희와 함께 얘기하면서 이런 천체들을 같이 탐구해봐요!

시작하기

라디오 갤럭시 주에 처음 오시거나 오랜만에 오신다면, 튜토리얼을 확인해 주세요. 라디오 갤럭시 주: EMU에 대해 새롭고 이전과 다른 점들이 충분히 기술되어 있으니 시작할 때 참고하시기 좋으실 것입니다.

처음 시작하실 때, 첫 번째 단계는 "라디오 갤럭시 어샘블리 / 모은하 식별" 단계입니다. 여기서는 전파 신호의 어떤 부분이 서로 속해 있는지를 표시하고, 어떤 가시광선/적외선 은하가 "전파원"인지를 판별하실 것입니다. 그리고 두번째 단계인 **"전파 은하 분류"**에서는 각 신호에 어떤 설명 태그가 알맞는지를 고르실 것입니다. 각 단계와 관련된 텍스트-기반 튜토리얼도 제공되어 있습니다. 튜토리얼은 "튜토리얼" 버튼을 통해 언제든지 확인하실 수 있습니다.

만약 예시나 팁들을 원하신다면 "이 과제에 도움이 필요하신가요?" 버튼을 누르시거나 필드 가이드 (분류 창에서 가장 오른쪽)를 열어주세요. 만약 여러분이 찾으셨던 것들과 다른 점이 있는 천체들을 찾으셨거나 저희가 제공해 드린 태그와 맞지 않는 천체를 찾으셨다면 토크 기능을 사용해주세요. 저희가 확인해 보도록 할게요! 또 여러분만의 #해시태그를 discussion에 추가해주시거나 (예 : #SmileyFaceShaped) 다른 사람들이 사용한 태그를 사용해주세요; 저희가 여러분이 발견한 천체들을 분류하는 데 매우 큰 도움이 됩니다.

과학 연구 말고도 RGZ EMU는 교육 및 아웃리치 프로그램도 진행하고 있습니다. 관심있으시다면 확인해 주세요!

좋아요. 환영합니다! 홈페이지를 통해 기본 페이지로 간 후 시작하기 버튼으로 시작할 수 있습니다. 감사합니다. 즐거운 사냥 되세요!

이 페이지는 Inyarrimanha Ilgari Bundara/the Murchison 전파 천문대가 얻은 데이터를 이용해 작성되었습니다. 저희는 Wajarri Yamaji 사람들이 관측지의 Traditional Owners이고 native title holders임을 인지하고 있습니다. CSIRO’s ASKAP 전파 망원경은 Australia Telescope National Facility (https://ror.org/05qajvd42)의 일부입니다.