четвртак, 17. јул 2014.

Лов на екстрасоларне планете

Астрономија је изузетно захвална наука када је реч о популаризацији. Занимљива је што омогућава великом броју љубитеља астрономије, или како се другачије зову астрономи аматери, да учествују у реализацији астрономских истраживања. Заправо, све активности које грађани спроводе у домену науке и допринос истраживањима у тим областима спада у групацију "грађанска наука" (енгл. Citizen Science). Брус Левенстајн је дао две интересантне дефиниције овог појма:

  1. Грађанска наука је укључивање ненаучне јавности у доношењу одлука које имају научну или техничку тежину
  2. укључивање научника у демократским и политичким процесима.
Термин се примењује још од 80-их година, али можда данас добија посебно на значајну захваљујући развоју. Заправо пројекти оваквог типа имају значаја не само што омогућавају јавности да се укључе у научна истраживања, већ путем едукативних програма омогућава да се наука промовише и јавност стекне бољи увид у оно шта се у науци дешава. Због тога је астрономија јако корисна јер омогућава да се велики број људи укључи у овакве програме, па стога је један од циљева бројних пројеката које научне институције данас спроводе организација и реализација оваквих програма.

Вероватно сте чули за пројекат "Зуниверзум" (енгл. Zooniverse). Пројекат представља групацију већег броја мањих пројеката које омогућавају јавности да применом реалних података до којих су научници дошли истраживањем, да се активно укључе у њихову анализу и тиме помогну у бољем разумевању проблема којима се та истраживања баве. Захваљујући развоју информационе технологије, анализа података је доста поједностављена, јер не морате проћи напорну обуку, већ имате у графички одлично направљеном окружењу направљене обуке за рад, а помоћу интерактивног интерфејса можете обрадити податке и изнети научницима закључке до којих сте дошли. 

Пошто мене лично доста занимају екстрасоларне планете одлучио сам да вам у овом тексту укратко представим, по мени, два најбоља пројекта у овој области. То су "Ловци на планете" (енгл. Planet Hunters)  и Агенти егзопланета (енгл. Agent Exoplanet).

Што се првог пројекта тиче он је сврстан у групацију пројеката Зуниверзума. У овом пројекту имате за задатак да анализирате криве сјаја звезда које је снимала мисија Кеплер. Мисија Кеплер има за задатак да посматра и фотографише звезде које се налазе у нашој галаксији (тренутно је то подручје око сазвежђа Лабуда) и на основу проучавања интензитета сјаја звезда и уочавањем потенцијалних транзита (прелазак планете преко диска звезде што доводи до пада сјаја звезде) одређивање карактеристика планета и система у коме се налази. Имате одлично одрађену интерактивну едукацију како да вршите анализе. За реализацију анализе није вам потребно велико предзнање из области астрофизике и фотометрије, довољно је да пратите упутство које имате током рада. Заправо, оно што ви радите јесте попуњавање анкетног упитника, уз обележавање делова на криви сјаја где можда постоји транзит. 

Интерактивни интерфејс за анализу криве сјаја

Зашто је ваш рад користан за овај пројекат? Иако живимо у ери када машине добар део посла могу да одраде, оне ипак нису савршене. Наиме, компјутери такође врше анализе ових графика, али не могу увек уочити детаље које човек може да препозна. Зато комбинујући резултате добијене од стотине грађана научника и компјутера научници могу боље одредити који систему заслужују пажњу да буду детаљније проучени. Овај пројекат је веома популаран и свакако вам препоручујем да се окушате у лову на планете на сајту http://www.planethunters.org/.

Други пројекат сам пре пар дана пронашао на интернету захваљујући списку пројеката који се налази на википедији. Овај пројекат се реализује у оквиру Лас Кумбрес опсерваторије која има мрежу својих посматрачких станица широм света. Једна од активности којом се баве јесте потрага за екстрасоларним планетама. За разлику од претходног пројекта овде се мало озбиљније бавите потрагом за планетама и помажете научницима у анализи добијених фотографија. Како иде процедура?

Процедура је следећа. Ако желите да тражите екстрасоларну планету или променљиве звезде прво морате да вршите анализу веће површине ноћног неба. На основу те анализе закључујете (на основу промене сјаја) које звезде су вам интересантне за детаљније посматрање. Када их одаберете крећете у акцију. Радите серије фотографија (неколико стотина) из ноћи у ноћ како би сте формирали криве сјаја. Из тих кривих сјаја можете утврдити период ротације објекта, орбиту, величину планете итд. Да би сте то одрадили потребно је на направљеној фотографији помоћуи ЦЦД камере да извршите мерење сјаја звезде коју посматрате. То чините наравно помоћу постојећих софтвера али је идеја следећа. Пошто је сјај звезде променљив и не можете одредити апсолутни сјај, ви узимате што већи број звезда за калибрацију (звезде чији сјај знате и које нису променљиве) и на то узимате у обзир позадински сјај. Тако добијене податке убаците у график криве сјаја и опет анализама долазите до претходних података. Ваш задатак на овом пројекту јесте да те фотографије обрадите, добијене податке ставите на график криве сјаја и уколико уочите да постоји транзит добићете податке о којима сам малопре причао. Наравно ваши подаци су само један део од читаве серије која се добија захваљујући раду тима грађана научника, али свакако вам помаже да боље разумете шта то астрономи раде када говоримо о потрази за екстрасоларним планетама и дајете ваш допринос тој потрази. 

Радна површина на пројекту Агент егзопланета

Интерфејс доста подсећа на неке од софтвера које астрономи користе, а унутар система је примењен метод који сам описао малопре. Овај пројекат одузима мало више времена од претходног, али свакако вам даје бољи приказ и више сте укључени у истраживање екстрасоларних планета него на претходном. Недостатак је што тренутно постоји мали број објеката за које се треба извршити анализа, али ће временом тај број свакако да се повећава. Зато вам препоручујем да посетите и овај сајт и окушате се у анализи астрофотографија и потрази за екстрасоларним планетама.


Корисни извори:


Нема коментара:

Постави коментар