Europski i američki radio astronomi pokazali su novi način promatranja Svemira - putem Interneta!
Koristeći najsuvremeniju tehnologiju, istraživači su uspjeli promatrati daleku zvijezdu koristeći svjetske istraživačke mreže za stvaranje ogromnog virtualnog teleskopa. Proces im je omogućio da u realnom vremenu slikaju objekt s do sada neviđenim detaljima; nešto što bi tek prije nekoliko godina bilo nemoguće. Zvijezda odabrana za ovu izvanrednu demonstraciju, nazvanu IRC + 10420, jedna je od najneobičnijih na nebu. Okružen oblacima prašnjavog plina i snažno emitirajući radio valove, objekt je postavljen na kraju svog života, krećući se ka kataklizmičkoj eksploziji poznatoj kao 'supernova'.
Ova nova promatranja daju uzbudljiv pogled na budućnost radio astronomije. Koristeći istraživačke mreže, ne samo što će radioastronomi moći vidjeti dublje u daleki svemir, moći će pouzdano i brzo uhvatiti nepredvidive, privremene događaje.
Astronomi uvijek nastoje maksimizirati razlučivost svojih teleskopa. Rezolucija je mjera količine detalja koje može odabrati. Što je teleskop veći, to je bolja razlučivost. VLBI (ili vrlo duga osnovna interferometrija) je tehnika koju radioastronomi koriste za oslikavanje neba do najsitnijih detalja. Umjesto da se koristi samo jedna radio-antena, nizovi teleskopa povezani su cijelim zemljama ili čak kontinentima. Kad se signali kombiniraju u specijaliziranom računalu, rezultirajuća slika ima rezoluciju jednaku rezoluciji teleskopa koja je velika koliko je maksimalno razdvajanje antene.
U prošlosti je tehnika VLBI bila ozbiljno otežana jer su se podaci morali snimiti na vrpcu i potom otpremiti u središnju obradu za analizu. Prema tome, radioastronomi nisu mogli prosuditi uspjeh njihovih nastojanja sve do mnogo tjedana, pa čak i mjeseci, nakon što su provedena opažanja. Rješenje, povezivanje teleskopa elektroničkim putem u stvarnom vremenu, omogućava astronomima da analiziraju podatke dok se događaju. Tehnika, prirodno nazvana e-VLBI, moguća je tek sada kada je mrežna povezanost velike propusnosti stvarnost.
U nedavna promatranja u trajanju od 20 sati, izvedena 22. rujna pomoću Europske VLBI mreže (EVN), uključeni su radio teleskopi u Velikoj Britaniji, Švedskoj, Nizozemskoj, Poljskoj i Portoriku. Maksimalno odvajanje antena bilo je 8200 km, dajući razlučivost od najmanje 20 miliarke sekundi (mas); ovo je otprilike 5 puta bolje od Hubble svemirskog teleskopa (HST). Ova razina detalja jednaka je pronalasku male građevine na površini mjeseca! Uključivanje antene na Arecibu, u Portoriku, također je povećalo osjetljivost nizova teleskopa za faktor 10. Čak štoviše, promatrajući frekvenciju od 1612 MHz, signal iz daleke zvijezde bio je više od milijardu milijardi puta slabiji od tipične slušalice mobilnog telefona!
Svaki je teleskop bio povezan s nacionalnom mrežom za istraživanje i obrazovanje (NREN) svoje zemlje, a podaci su preusmjereni brzinom od 32 Mbits / second po teleskopu preko GEANT-a, paneuropske istraživačke mreže, na SURFnet, nizozemsku mrežu. Podaci su tada dostavljeni Zajedničkom institutu za VLBI u Europi (JIVE), središnjem obradilištu za EVN u Nizozemskoj. Tamo je 9 Terabita podataka u stvarnom vremenu uneseno u specijalizirano superračunalo, zvano "korelator", i kombinirano. Iste istraživačke mreže tada su korištene za dostavu konačnog proizvoda podataka izravno astronomima koji su oblikovali sliku. Sve dok mrežna infrastruktura pod uvjetom da GEANT ne postane dostupna, astronomi nisu mogli prenijeti ogromne količine podataka potrebnih za e-VLBI putem Interneta. U vrlo stvarnom smislu, Internet sam djeluje poput teleskopa, obavljajući isti posao kao i zakrivljene površine pojedinih radio posuđa. Dai Davies, generalni direktor DANTE-a koji upravlja GEANT-om, rekao je da "e-VLBI uspješno izveden na interkontinentalnoj osnovi pokazuje na najjasnije moguće načine važnost mreža za prijenos podataka u modernoj znanosti. Umrežavanje istraživanja temeljno je za ovu novu radioastronomsku tehniku i doista je zadovoljavajuće vidjeti prednosti koje iz toga proizlaze ".
Iako su znanstveni ciljevi eksperimenta bili skromni, ova e-VLBI promatranja IRC + 10420 otvaraju mogućnost gledanja struktura astrofizičkih objekata kako se mijenjaju. IRC + 10420 je nadmoćna zvijezda u zviježđu Akvileje. Ima masu oko 10 puta veću od našeg vlastitog Sunca i leži oko 15 000 svjetlosnih godina od Zemlje. Jedan od najsjajnijih infracrvenih izvora na nebu, okružen je gustom školjkom prašine i plina izbačenih s površine zvijezde brzinom oko 200 puta veću od mase Zemlje svake godine. Radio-astronomi mogu slikati prašinu i plin koji okružuju IRC + 10420, jer se jedna od komponentnih molekula, hidroksil (OH), otkriva pomoću jake emisije 'maser'. U osnovi, astronomi vide nakupine plina, gdje je radio emisija snažno pojačana posebnim uvjetima. Pomoću leće za zumiranje koju pruža e-VLBI astronomi mogu napraviti slike s velikim detaljima i gledati kako se mrlje plina kreću, gledaju kako se maserima rađaju i umiru u vremenskim razmacima od tjedana do mjeseci, te proučavaju promjenjiva magnetska polja koja prožimaju ljusku. Rezultati pokazuju da se plin kreće brzinom oko 40 km / s, a izbačen je iz zvijezde prije otprilike 900 godina. Kao što je objasnio prof. Phil Diamond, jedan od istraživačkog tima u Jodrell Bank Observatory (UK), "materijal koji vidimo na ovoj slici napustio je površinu zvijezde u vrijeme Normanovog osvajanja Engleske".
Vjeruje se da se IRC + 10420 brzo razvija do kraja svog života. U nekom trenutku, možda tisućama godina od danas, možda sutra, očekuje se da se zvijezda raznese u jednom od najenergičnijih pojava poznatih u Svemiru - 'supernova'. Nastali oblak materijala s vremenom će tvoriti novu generaciju zvijezda i planetarnih sustava. Radioastronomi su sada spremni, s nevjerojatnom snagom e-VLBI, uhvatiti detalje dok se događaju i proučavati fizičke procese koji su toliko važni za strukturu naše Galaksije i za sam život.
Nova tehnologija e-VLBI postavljena je za revoluciju radio astronomije. Kako se propusnost mreže povećava, tako će se povećati i osjetljivost e-VLBI nizova, što će omogućiti jasnije prikaze najudaljenijih i najslabijih područja prostora. Dr Mike Garrett, direktor JIVE-a, komentirao je, „Ovi rezultati daju uvid u ogroman potencijal e-VLBI-ja. Brz napredak u globalnim komunikacijskim mrežama trebao bi nam omogućiti povezivanje najvećih radioteleskopa na svijetu brzinom većom od nekoliko desetaka Gigabita u sekundi tijekom sljedećih nekoliko godina. Trojica smrti prvih masivnih zvijezda u Svemiru, mlazevi u nastajanju iz središnjih crnih rupa prvih galaksija bit će otkriveni u izuzetnim detaljima. "
Izvorni izvor: Jodrell Bank News Release
