Ang Time Domain Astronomy ay Magbabago sa aming Pag-unawa sa Space

"Ito ang lugar kung gagawin mo ang oras ng astronomiya ng domain," sabi ni Andrej Prša, isang astronomo sa Villanova University. Tinutukoy niya ang Hotwired 5, maikli para sa ikalimang taunang Hotwiring ang Transient Universe conference, na gaganapin sa linggong ito sa Villanova University. Ang mga mananaliksik mula sa lahat sa buong mundo ay nagtitipon sa iisang lugar upang talakayin kung paano mas perpekto ang pag-aaral ng lumilipas na celestial at astrophysical phenomena.

Ngunit ano ang impiyerno ay "oras astronomiya ng domain?" At bakit dapat naming pag-aalaga?

Ayon sa Prša, isa sa mga organizer ng Hotwired, ang oras ng astronomiya ng domain ay mahalagang pag-aaral ng anumang bagay sa espasyo na isang variable ng oras. Ang mga ito ay isang malawak na spectrum ng mga bagay, ngunit maaaring ito ay phenomena na pana-panahong variable (at samakatuwid predictable), tulad ng pulsating bituin o eclipsing binary bituin; o mga bagay na ligaw at tila random, tulad ng x-ray binaries, gamma ray pagsabog, supernovae, cataclysmic variable, gravitational waves, o kahit na ang pag-uugali at paggalaw ng mga bagay na malapit-Earth tulad ng asteroids.

Sa maikli, ang oras ng astronomya ng domain ay epektibong nauugnay sa pag-iimbistiga ng agham na espasyo na hindi kinakailangang static. "Sa tuwing nais mong tuklasin ang pagkakaiba-iba ng isang bagay bilang isang function ng oras, oras na astronomy ng domain."

Ito tunog medyo simple maliban kung naintindihan mo ang isa sa mga pinakamalaking limitasyon sa pag-aaral space ay may sa gawin sa mga katotohanan na wala kaming mga mata sa lahat ng bagay nang sabay-sabay. May mga teleskopyo sa buong mundo na gumagawa ng mga survey sa kalangitan sa gabi at nagsisikap na mahuli ang isang senyas o mangolekta ng data na may kaugnayan sa napaka-lumilipas na mga kaganapan. Isang bituin ang sumabog - at maaari kang magkaroon ng pagkakataon na mahuli ang pagsabog sa pinakamaliwanag na liwanag nito. Ngunit maliban kung na-focus mo ang iyong lens sa direksyon na iyon sa buong panahon, kakailanganin mo lamang mangolekta ng isang blip ng data na nagpapakita ng kaunti tungkol sa kung paano ang isang supernova ay magbubukas bilang isang proseso.

Ang Hotwired ay itinatag noong 2007 nang may napagtanto na "mayroong maraming mga pangyayari sa panahon ng astronomiya sa astronomiya, na tayo ay hindi lamang nasangkapan upang makitungo bilang mabilis na follow-up na tugon sa oras," sabi ni Prša. Pinapayagan ng bagong teknolohiya ang mga siyentipiko na tuklasin ang nabanggit na mga phenomena habang nagaganap ito, ngunit ang mga instrumento ay hindi titigil upang magsagawa ng mga follow-up na pagsisiyasat at mangolekta ng higit pang data - patuloy lamang silang kasama ang kanilang pangkalahatang survey ng espasyo.

"Upang matugunan iyon," sabi niya, "nagpasiya kaming ang mga tao na nasa agham na bahagi ng mga transient at ang mga tao na namamahala sa mga obserbatoryo sa mundo ay dapat magkasama at magsimulang magsalita tungkol sa mga posibilidad ng pagpapasok ng robotic telescopes at mabilis follow-up na mga sistema upang masakop ang puwang na mayroon kami sa mga sumusunod na mga lumilipas phenomena."

Pagkalipas ng siyam na taon, ipinagmamalaki ng Hotwired ang mahigit sa 100 mga pagtatanghal at sesyon na dinaluhan ng mga astronomo at mga obserbatoryo ng obserbatoryo mula sa buong mundo. Ang Hotwired sa taong ito ay gaganapin sa unang pagkakataon sa East Coast.

Ang time astronomy ng domain ay nag-aalok ng isang susi sa ilan sa mga pinaka-nakakalito problema sa kalawakan. "Kami ay madalas na hindi kahit na alam kung ano ang nagiging sanhi ng mga phenomena," sabi ni Prša. Halimbawa, ang mga gamma ray bursts at gravitational waves ay may isang mahusay na modelo para sa kung kailan sila nagmula (tulad ng mga black hole binary system mergers), ngunit hindi pa rin namin sigurado kung anong mga uri ng signal na kanilang ginawa sa electromagnetic spectrum at kung paano namin pinakamahusay na sukatin ang mga ito. Ay ang mga phenomena na gumagawa ng asul na kulay wavelengths? Mayroon ba silang mga infrared signal emissions? Wala pang nakakaalam.

Ang layunin ng Hotwired ay upang bumuo ng mga sistema ng pagtugon na nasusukat sa pagkakasunud-sunod ng 15 minuto "mula nang nakita ng survey ang isa sa lumilipas na kababalaghan, kapag ang follow-up na network ay tumatanggap ng tala at maaaring mag-isyu ng pag-abala ng kasalukuyang operasyon kaya na ang instrumento ay maaaring agad na sundin kung ano ang tinatawag na isang 'mataas na agham profile kaso' … sa kung aling kaso, tumayo kami ang pinakamahusay na pagkakataon upang malaman kung ano ang nangyayari "- kahit na may napaka-mahiwaga at napaka-lumilipas phenomena.

Marahil ang pinakamahusay na halimbawa kung paano ito gumagana ay sa pamamagitan ng siglo-lumang misteryo ng gravitational waves - kung saan mayroon na ngayong dalawang nakumpirma detections, sa isa pang pending detection. Ngunit dahil ang mga senyas na kinuha namin ay panandalian, walang paraan upang aktwal na ilagay ang data na iyon sa isang konteksto na tumutulong sa amin na maunawaan ang mga ito nang higit sa isang isang-dimensional na pagtingin, kaya upang magsalita.

Ang paghahanap ng isang electromagnetic counterpart para sa gravitational waves ay nagpapahintulot sa amin na maunawaan kung kailan ang mga alon ay mas malamang na maisagawa sa mataas na signal, at mas mahusay na makilala ang mga uri ng mga celestial na mga kaganapan na gumawa ng mga ito.

Ngunit hindi namin dapat ang kalapati-hole oras domain astronomy bilang isang gravitational waves explainer. Sure, ang mga ito ang tinatawag ni Prša na "ang pinakamainit na bagay sa bloke" para sa umuusbong na larangan, ngunit malamang na mayroong isang lihim na celestial phenomena na hindi namin nalalaman tungkol sa kung saan maaaring makinabang mula sa paliwanag ng oras ng pandaigdig. Dalhin ang aming walang kabuluhang pag-unawa ng pagsabog ng gamma ray, o mga pakikipag-ugnayan ng binary star, na may sariling interes sa pananaliksik ni Prša at maaaring may kaugnayan sa pag-unawa sa pagbuo ng planeta sa mga sistema ng star tulad ng Alpha Centauri. "Nakikita natin ang gayong iba't ibang mga paksa," sabi ni Prša.

Ang mga astrophysics ay tradisyunal na pinagdudusahan bilang isang hinati komunidad, isa kung saan ang mga grupo na tinangka upang ipaliwanag ang walang hanggan misteryo ng uniberso na may maliit na pinagkasunduan. At kung ang Hotwired ay nagpapatunay na matagumpay sa pag-uniting ng mga disparate na grupo na may oras ng astronomiya ng domain, ang aming buong pag-iisip tungkol sa kung ano ang iniisip natin pagdating sa ating uniberso ay maaaring magpakailanman sa mga ideya sa pagbabago ng laro ni Prša.