Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Status i wyniki eksperymentu "Pi of the Sky" Prezentuje : Marcin Sokołowski Instytut Problemów Jądrowych Seminarium Sprawozdawcze IPJ Laboratorium Aparatury.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Status i wyniki eksperymentu "Pi of the Sky" Prezentuje : Marcin Sokołowski Instytut Problemów Jądrowych Seminarium Sprawozdawcze IPJ Laboratorium Aparatury."— Zapis prezentacji:

1 Status i wyniki eksperymentu "Pi of the Sky" Prezentuje : Marcin Sokołowski Instytut Problemów Jądrowych Seminarium Sprawozdawcze IPJ Laboratorium Aparatury Astrofizycznej, Świerk, 15-XII-2008

2 Motywacja błyski gamma, czyli Gamma Ray Bursts ( GRB ) obserwowanie szybkozmiennych zjawisk astrofizycznych o skalach czasowych 10 sec. krótkie błyski optyczne pochodzenia astrofizycznego wszelkie zjawiska którym towarzyszą rozbłyski optyczne, np : wybuchy gwiazd nowych lub supernowych monitorowanie zmienności optycznej blazarów i AGN-ów badanie gwiazd zmiennych ( δT 10sec )

3 Błyski gamma ( ang. GRB ) Krótkie impulsy ( 0.1 – 100 s ) promieniowania gamma pochodzące z punktowych źródeł na niebie Obserwacje w gammach możliwe tylko z satelitów spoza atmosfery Ziemi, informacja jest rozsyłana przez sieć GCN Rozkład izotropowy na niebie, częstość 2-3 dziennie na całej sferze niebieskiej, około kilkanaście na miesiąc rejestrują satelity Pochodzą spoza Galaktyki, najbardziej energetyczne procesy we wszechświecie po poprawieniu na kolimacje emisji E LONG ~10 51 erg ( 30 mld lat świecenia Słońca ), E SHORT ~10 49 erg Aktualne modele, długie błyski ( > 2 s ) to śmierć masywnej gwiazdy ( collapsar lub hypernova ), krótkie błyski ( < 2 s ) zderzenie dwóch zwartych obiektów w układzie podwójnym ( merger ) W około połowie przypadków długich błysków obserwuje sie optyczne odpowiedniki

4 Metody tradycyjne ( reakcja na alerty GCN ) TAROT ROTSE PROMPT GLAST INTEGRAL RAPTOR SWIFT

5 Obserwacje optycznych odpowiedników błysków gamma Gamma-Ray bursts Coordinates Network Informacja o błysku i jego pozycji jest przekazywana z satelitów do teleskopów naziemnych ( czas reakcji sekundy do minut ) Tylko w kilku wypadkach udało się zaobserwować sygnał optyczny w czasie trwania emisji gamma Co można poprawić : Czas reakcji ( nie wiadomo gdzie i kiedy wydarzy się następny błysk ) Rozdzielczość czasową Osierocone błyski optyczne

6 Polowanie na wczesną emisję optyczną GRB prekusor wyzwolił obserwacje optyczne GRB szczęśliwie w polu widzenia ROTSE GRB B - wyzolił obserwacje GRB A ŻEBY REGULARNIE I WCZEŚNIE OBSERWOWAĆ POTRZEBNE JEST NOWE PODEJŚCIE

7 System Pi of the Sky błysków optycznych pochodzącychod satelitów Ciągłe obserwacje dużego wycinka nieba ( ~ 1 / 6 ) odpowiada polu widzenia satelitów SWIFT i FERMI Krókie ekspozycje ( 10 s ), duży strumień danych ~1TB / night ! Każdy błysk gamma zarejstrowany przez SWIFTa będzie w polu widzenia systemu ( ujemny czas reakcji ! ) Własne algorytmy do wyrywania krótkich błysków optycznych paralaksa pozwoli odrzucić tło pochodzące od sztucznych satelitów LOKALIZACJA B LOKALIZACJA A Paralaksa ~ 150 km do odrzucania

8 Projekt realizowany przez : Instytut Problemów Jądrowych, Warszawa i Świerk Centrum Fizyki Teoretycznej PAN, Warszawa Centrum Badań Kosmicznych PAN, Warszawa Instytut Fizyki Doświadczalnej WF UW Wydział Matematyki, Informatyki i Mechaniki UW Instytut Systemów Elektronicznych PW Wydział Fizyki PW Akademia Pedagogiczna, Kraków Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego, Warszawa Firma CREOTECH

9 Osoby z IPJ zaangażowane w projekt dr hab. Grzegorz Wrochna, dr. Tadeusz Batsch dr hab. Grzegorz Wrochna, dr. Tadeusz Batsch Elektronika ( kamery CCD ) : mgr. inż, Dominik Rybka, mgr. inż Janusz Użycki Elektronika ( kamery CCD ) : mgr. inż, Dominik Rybka, mgr. inż Janusz Użycki Software ( + kontrola i administracja systemem ) : dr. Marcin Sokołowski, dr. Krzysztof Nawrocki ( P VI ), mgr. inż Janusz Użycki Software ( + kontrola i administracja systemem ) : dr. Marcin Sokołowski, dr. Krzysztof Nawrocki ( P VI ), mgr. inż Janusz Użycki Analiza danych : dr. Agnieszka Majczyna, dr. Marcin Sokołowski, dr. Krzysztof Nawrocki ( P VI ), mgr. Ariel Majcher Analiza danych : dr. Agnieszka Majczyna, dr. Marcin Sokołowski, dr. Krzysztof Nawrocki ( P VI ), mgr. Ariel Majcher Strona WWW, dokumentacja : mgr. Ariel Majcher Strona WWW, dokumentacja : mgr. Ariel Majcher dr. Agnieszka Pollo, mgr. Radek Marcinkowski dr. Agnieszka Pollo, mgr. Radek Marcinkowski

10 Prace przy elektronice kamer Mgr. inż. Janusz Użycki Mgr. Inż. Dominik Rybka Prace przy testowaniu i składaniu elektroniki kamer, wykonywanych przez CREOTECH Poprawki w firmwarze – poprawił buga odpowiedzialnego za błędy w dociąganiu brakujących pakietów Przerabianie pierwszych kamer na odczyt dwustronny Optymalizacja układów elektronicznych dla CCD STA 0820a, prace nad zmniejszeniem szumów i zwiększeniem czułości ( dobór optymalnych kondensatorów, rezystorów i przebiegów sterujących przebiegiem ładunku ) Montaż 30 listew zasilających sterowanych przez Internet Montaż zasilaczy do silników krokowych sterujących montażem oraz kamer na montażu ( łącznie dla 7 montaży i 28 kamer )

11 Budowa kamer do pełnego systemu We współpracy z firmą CREAOTECH oraz IFD WF UW We współpracy z firmą CREAOTECH oraz IFD WF UW Montaż na Pasteura Montaż na Pasteura W tej chwili gotowe i testowane na Hożej jest 5 kamer, kolejne w budowie W tej chwili gotowe i testowane na Hożej jest 5 kamer, kolejne w budowie Uruchamianie kolejnych zestawów elektroniki, wprowadzanie poprawek i rozwój oprogramowania sterującego Uruchamianie kolejnych zestawów elektroniki, wprowadzanie poprawek i rozwój oprogramowania sterującego Linia produkcyjna na Pasteura

12 Budowa montaży Jeden prototyp na Hożej, zostały ustalone potrzebne poprawki Jeden prototyp na Hożej, zostały ustalone potrzebne poprawki ( Mikołaj Ćwiok ) ( Mikołaj Ćwiok ) Pozostałe są składane w CBK z uwzględnieniem uwag i poprawek uzyskanych z prototypu Pozostałe są składane w CBK z uwzględnieniem uwag i poprawek uzyskanych z prototypu W produkcji jest 7 sztuk W produkcji jest 7 sztuk Jest opóźnienie... Jest opóźnienie...

13 Kopuły dla pełnego systemu Budowane w Świerku we współpracy z firmą Tretter Budowane w Świerku we współpracy z firmą Tretter 1 gotowa i przygotowana pod stacje badawczą w Świerku, wyposażoną w teleskop MEADE ( złożony przez A. Majcher, obecnie Ł. Koniusz ) 1 gotowa i przygotowana pod stacje badawczą w Świerku, wyposażoną w teleskop MEADE ( złożony przez A. Majcher, obecnie Ł. Koniusz ) Posłuży jako miejsce testów pełnego systemu Posłuży jako miejsce testów pełnego systemu 2 czekają na złożenie i wysłanie do docelowej lokalizacji eksperymentu Pi of the Sky 2 czekają na złożenie i wysłanie do docelowej lokalizacji eksperymentu Pi of the Sky Trwa ustalanie szczegółów wykończenia, sterowania, wentylacji, rozmieszczania komponentów w domku itd Trwa ustalanie szczegółów wykończenia, sterowania, wentylacji, rozmieszczania komponentów w domku itd

14 of the Sky – prototyp 2 kamery CCD 2000×2000 pikseli 2 kamery CCD 2000×2000 pikseli obiektywy Canon f=85mm, d=f /1.2 obiektywy Canon f=85mm, d=f /1.2 wspólne pole widzenia 20°×20° wspólne pole widzenia 20°×20° montaż paralaktyczny G.Pojmański / ASAS montaż paralaktyczny G.Pojmański / ASAS autonomiczna praca autonomiczna praca sterowanie przez internet sterowanie przez internet

15 Prototypowy system w Las Campanas Observatory ( LCO ) w Chile działający od czerwca 2004 Prototyp w LCO 2 samodzielnie zaprojektowane kamery na montażu paralaktycznym działają w koincydencji Pole widzenia ~ 20 o x 20 o Zasięg ~11m na zdjęciu 10s i do ~13m na 20 posumowanych obrazkach Algorytm on-line wykrywający krótkie błyski optyczne ( 10s ) Katalogowanie pomiarów jasności gwiazd do bazy danych Algorytm off-line wykrywa nowe obiekty na niebie i pojaśnienia w dłuższych skalach czasowych System jest samodzielny, w razie problemów wysyła SMS-a, że trzeba coś naprawić

16 Obserwacje w 2008 ODKRYCIA 2008 : INNE OBSERWACJE 2008 : 19 marcja GRB080319B 25 listopad – automatyczne wykrycie klasycznej gwiazdy nowej V679 Car 19 lipca – ciekawy błysk optyczny Obserwacje gwiazd nowych V2670 Oph ( obserwacje przed odkryciem ), wybuch WW Cet ( automatyczne wykrycie ), V5579 Sgr Analiza gwiazd zmiennych i kataklizmicznych ( Agnieszka Majczyna )

17 Poranek 19 marca O godzinie 5:45:42 UT zdarzył się pierwszy błysk gamma GRB080319A w pozycji λ = 13 h 45 m 25 s δ = +44 o 04'22'' Teleskop Pi of the Sky nakierował się na ten błysk O godzinie 6:12:49 UT zdarzył się drugi błysk gamma GRB080319B w pozycji λ = 14 h 31 m 42 s δ = +36 o 18'10'' Na tyle blisko pierwszego błysku, żezmieścił się w polu widzenia Pi of the Sky

18 A naked-eye burst GRB080319b Automatycznie wykryty przez algorytm on-line poszukujący błysków optycznych Optyczne obserwacje przed i w trakcie błysku gamma z 10 sekundową rozdzielczością Maksymalna jasność 5.3m ( widoczny nawet gołym okiem ! ) Optycznie i rentgenowsko najjaśniejszy kiedykolwiek GRB Przesunięcie ku czerwieni ~ Pezprecedensowe pokrycie optycznej krzywej blasku 3 zdjęcia ( brzeg klatki ) : 6:12:32 - 6:13:01 GRB w środku : 6:14: :15:56

19

20

21 Bezprecedensowe dotąd pokrycie optycznej krzywej blasku

22 Dopasowano dwu jetowy model Ekstremalnie duży czynnik Lorentza Γ ~ 10 3 Może być to scenariusz występujący także w innych GRB, ale wąski jet bardzo rzadko celuje w Ziemie

23 vol. 455 No 7210 Broadband observations of the naked-eye γ-ray burst GRB B J. L. Racusin, S. V. Karpov, M. Sokolowski, J. Granot, X. F. Wu, V. Pal'shin, S. Covino, A. J. van der Horst, S. R. Oates, P. Schady, R. J. Smith, J. Cummings, R. L. C. Starling, L. W. Piotrowski, B. Zhang, P. A. Evans, S. T. Holland, K. Malek, M. T. Page, L. Vetere, R. Margutti, C. Guidorzi, A. P. Kamble, P. A. Curran, A. Beardmore, C. Kouveliotou, L. Mankiewicz, A. Melandri, P. T. O'Brien, K. L. Page, T. Piran, N. R. Tanvir, G. Wrochna, R. L. Aptekar, S. Barthelmy, C. Bartolini, G. M. Beskin, S. Bondar, M. Bremer, S. Campana, A. Castro-Tirado, A. Cucchiara, M. Cwiok, P. D'Avanzo, V. D'Elia, M. Della Valle, A. de Ugarte Postigo, W. Dominik, A. Falcone, F. Fiore, D. B. Fox, D. D. Frederiks, A. S. Fruchter, D. Fugazza, M. A. Garrett, N. Gehrels, S. Golenetskii, A. Gomboc, J. Gorosabel, G. Greco, A. Guarnieri, S. Immler, M. Jelinek, G. Kasprowicz, V. La Parola, A. J. Levan, V. Mangano, E. P. Mazets, E. Molinari, A. Moretti, K. Nawrocki, P. P. Oleynik, J. P. Osborne, C. Pagani, S. B. Pandey, Z. Paragi, M. Perri, A. Piccioni, E. Ramirez-Ruiz, P. W. A. Roming, I. A. Steele, R. G. Strom, V. Testa, G. Tosti, M. V. Ulanov, K. Wiersema, R. A. M. J. Wijers, J. M. Winters, A. F. Zarnecki, F. Zerbi, P. Mészáros, G. Chincarini & D. N. Burrows

24 Informacje w dziennikach ( Gazeta Wyborcza, Dziennik itd ) Teleexpress Informacje w dziennikach ( Gazeta Wyborcza, Dziennik itd ) Teleexpress Kilka audycji radiowych z udziałem uczestników projektu Kilka audycji radiowych z udziałem uczestników projektu Nagranie programu laboratorium red. Wiktora Niedzickiego o eksperymencie Pi of the Sky i odkryciu błysku Nagranie programu laboratorium red. Wiktora Niedzickiego o eksperymencie Pi of the Sky i odkryciu błysku Powstał film Superbłysk zrealizowany przez redaktora Wiktora Niedzickiego dla MNiSW Powstał film Superbłysk zrealizowany przez redaktora Wiktora Niedzickiego dla MNiSW Informacje i film z narodzin czarnej dziury w internetowych serwisach na całym świecie ! Informacje i film z narodzin czarnej dziury w internetowych serwisach na całym świecie ! Najjaśniejszy kiedykolwiek, najlepiej obserwowany optycznie, bardzo ciekawy i nietypowy, zaowocowało to zainteresowaniem mediów : Medialny przypadek GRB080319B

25 Inne publikacje 2008 Udział w konferencjach w 2008 The Sixth Huntsville Gamma-Ray Burst Symposium 2008 COSPAR Assembly, Montreal Workshop on astronomical image processing, UCD Dublin, Ireland Inne Kilkanaście wystąpień poświęconych projektowi Pi of the Sky i obserwacji GRB080319B, wygłoszonych przez uczestników projektu Obroniony doktorat Marcina Sokołowskiego : Investigation of astrophysical phenomena in short time scales with "Pi of the Sky" The catalog of short periods stars from the Pi of the Sky data, New Astronomy A. Majczyna, M. Należyty, M. Biskup, G. Wrochna, M. Sokołowski, K. Nawrocki, K. Małek, L. Mankiewicz, L.W. Piotrowski

26 Prezentacje 2008 M. Sokolowski : Broadband observations od the naked-eye GRB B, seminarium kosmologiczne, , pdf M. Sokolowski : Broadband observations od the naked-eye GRB B, seminarium kosmologiczne, , pdf M. Sokolowski : Prompt optical observations of GRBs with "Pi of the Sky" system, 6th GRB Conference, Huntsville , pdf M. Sokolowski : Prompt optical observations of GRBs with "Pi of the Sky" system, 6th GRB Conference, Huntsville , pdf M. Sokolowski : Pi of the Sky Introduction and Data Analysis, Workshop on AStronomical Image Processing, Dublin , pdf M. Sokolowski : Pi of the Sky Introduction and Data Analysis, Workshop on AStronomical Image Processing, Dublin , pdf M. Sokolowski : obrona doktoratu, , pdf M. Sokolowski : obrona doktoratu, , pdf M. Sokolowski : Wczesna obserwacja najjasniejszego optycznie blysku gamma GRB B wykonana przez detektor "Pi of the Sky", seminarium Struktura Jądra Atomowego, , pdf M. Sokolowski : Wczesna obserwacja najjasniejszego optycznie blysku gamma GRB B wykonana przez detektor "Pi of the Sky", seminarium Struktura Jądra Atomowego, , pdf M. Sokolowski : "Pi of the Sky" observation of the naked-eye GRB B, CAMK, , pdf M. Sokolowski : "Pi of the Sky" observation of the naked-eye GRB B, CAMK, , pdf G. Wrochna : GRB B najpotezniejsza eksplozja kosmiczna, seminarium ZCIOF, , ppt, pdf G. Wrochna : GRB B najpotezniejsza eksplozja kosmiczna, seminarium ZCIOF, , ppt, pdf G. Wrochna: Prompt optical observations of GRB B, COSPAR Assembly, Montreal (Kanada) , ppt, pdf G. Wrochna: Prompt optical observations of GRB B, COSPAR Assembly, Montreal (Kanada) , ppt, pdf L. W. Piotrowski : Obserwacja i wyniki analizy rekordowego błysku GRB080319B, seminarium "From Neutrinos to Cosmic Sources", Warszawa , pdf L. W. Piotrowski : Obserwacja i wyniki analizy rekordowego błysku GRB080319B, seminarium "From Neutrinos to Cosmic Sources", Warszawa , pdf K. Malek : Pi of the Sky - detekcja i obserwacja szybkozmiennych zjawisk astrofizycznych, seminarium Centrum Fizyki Teoretycznej PAN, Warszawa , ppt K. Malek : Pi of the Sky - detekcja i obserwacja szybkozmiennych zjawisk astrofizycznych, seminarium Centrum Fizyki Teoretycznej PAN, Warszawa , ppt I jeszcze pare innych nie wymienionych... I jeszcze pare innych nie wymienionych...

27 Finansowanie Zakończone granty : Złożone wnioski ( 31 lipca 2008 ) : Poszukiwanie błysków optycznych stowarzyszonych z błyskami gamma oraz innych szybkozmiennych zjawisk na niebie przy użyciu pełnego detektora systemu detekcyjnego Pi of the Sky, kierownik prof. Aleksander Żarnecki Poszukiwanie pierwotnej emisji optycznej z rozbłysków gamma oraz innych szybkozmiennych zjawisk astrofizycznych kosmicznego pochodzenia w różnych zakresach widma, kierownik dr hab. Lech Mankiewicz Opracowanie nowej, wysokoczułej, niskoszumowej kamery CCD z wewnętrzną analizą sygnału dla projektu π, PLN, IPJ IPJ Inwestycyjny Laboratorium Aparatury Astrofizycznej, Kwota PLN, IPJ Wykorzystanie aparatury "Pi of the Sky" do poszukiwania rozbłysków optycznych w ramach globalnego, automatycznego systemu obserwacji szybkozmiennych zjawisk kosmicznych, kierownik dr hab. Lech Mankiewicz

28 Podsumowanie i perspektywy Mimo małego pola widzenia nawet przy pomocy prototypu w LCO, można dokonywać ważnych na skale światową obsewacji Obserwacja GRB080319B sprawiła, że marka Pi of the Sky stała się dobrze ropoznawalna w społeczności badaczy GRB Prototyp w LCO ma się dobrze, co noc zbiera dane i zapewne dostarczy jeszcze wielu ciekawych obserwacji Pełny system ( start 2009 / 2010 ? ), pozwoli na znacznie więcej obserwacji GRB w trakcie samego błysku ( konserwatywne oszacowanie ~ 2 / rok ) Trwa budowa pełnego systemu Trwają negocjacje dotyczące lokalizacji ( Chorwacja, Hiszpania, Chorwacja – Hiszpania, inne ? )


Pobierz ppt "Status i wyniki eksperymentu "Pi of the Sky" Prezentuje : Marcin Sokołowski Instytut Problemów Jądrowych Seminarium Sprawozdawcze IPJ Laboratorium Aparatury."

Podobne prezentacje


Reklamy Google