Foto: lapalma-island.com
Znanstvenici s Odjela za fiziku Sveučilišta u Rijeci Saša Mićanović, Tomislav Terzić i Dijana Dominis Prester te Dario Hrupec s Odjela za fiziku Sveučilišta »J. J. Strossmayer« u Osijeku, izradili su računalne simulacije nužne za dizajn, testiranje i analizu opažanih podataka koristeći superračunalo Bura Sveučilišta u Rijeci
povezane vijesti
Prototip LST-1 Large-Sized Telescope (LST), najveći Čerenkovljev teleskop na svijetu, opažao je neutronsku zvijezdu u središtu Maglice Rakovice te je detektirao zračenje vrlo visokih energija iz pulsara. Riječ je o prvim znanstvenim rezultatima najvećeg teleskopa koji je, kako navodi predstavnica Hrvatske u kolaboraciji LST-CTA, prof. dr. Dijana Dominis Prester s Odjela za fiziku Sveučilišta u Rijeci, u fazi testiranja na kanarskom otoku La Palma te su napravljena mjerenja u cilju testiranja performansi i podešavanja parametara za buduće operacije.
Precizna izmjera
– Pulsari su brzorotirajuće neutronske zvijezde s vrlo jakim magnetskim poljima, koji zrače svjetlost u obliku dva snopa duž magnetskih polova te sa Zemlje možemo izmjeriti naizmjenične periodične signale.
Za razliku od drugih objekata koji zrače na najvećim energijama gama-zračenja i već ih redovito opažamo Čerenkovljevim teleskopima, pulsare je mnogo teže opaziti zbog vrlo slabašnih signala i dominacije gama-zračenja iz maglica koje ih okružuju.
Unatoč dugogodišnjim opažanjima različitim sustavima Čerenkovljevih teleskopa, do sad su samo četiri pulsara otkrivena u području visokoenergijskog gama-zračenja.
Tijekom svega 11 sati opažanja prototipom LST-1 koji je radio samostalno, bez udruživanja u nizove što inače značajno povećava osjetljivost Čerenkovljevih teleskopa, precizno je izmjerena pulsna emisija gama-zračenja iz Maglice Rakovice, što dokazuje da se radi o vrlo moćnom instrumentu s velikim potencijalom za istraživanje svemira iza dosad ispitanih granica, pojašnjava riječka znanstvenica.
Dijana Dominis Prester, Foto: M. Gracin
Large-Sized Telescope (LST) je najveći od tri tipa teleskopa koji će pokrivati širok spektar vrlo visokih energija budućeg opservatorija CTA, a svaki LST ima promjer od 23 metra s površinom zrcala od 400 kvadratnih metara i vrlo osjetljive kamere sačinjene od 1.855 svjetlosnih senzora sposobnih detektirati pojedinačne fotone.
Iako je LST visok 45 metara i težak oko 100 tona, vrlo je pokretljiv, i sposoban u svega 20 sekundi promijeniti položaj u cilju brze detekcije gama-zračenja. Visoka brzina repozicioniranja i osjetljivost u području energija koje dosad nije imao nijedan teleskop, čine LST ključnim elementom budućeg opservatorija CTA za detekciju brzo promjenjivih signala gama-zračenja iz svemira i istraživanje vrlo udaljenih aktivnih galaktičkih jezgri te bljeskova gama-zračenja.
Međunarodni konzorcij s više od 1.500 znanstvenikaProf. dr. Dijana Dominis Prester pojašnjava da je Cherenkov Telescope Array (CTA) međunarodni konzorcij koji izgrađuje najveći i najmoćniji opservatorij na svijetu osjetljiv u području gama-zračenja na vrlo visokim energijama. Brojni teleskopi bit će raspoređeni na obje Zemljine polutke, a međunarodni konzorcij broji više od 1.500 znanstvenika iz 31 države svijeta. CTA će biti najvažniji zemljski opservatorij za detekciju gama-zračenja u sljedećim desetljećima i prvi takav opservatorij koji će biti otvoren znanstvenicima iz čitavog svijeta. – CTA će nam otvoriti prozor u istraživanje nekih od najvećih tajni svemira, poput primjerice potrage za tamnom materijom, razumijevanje strukture svemira i prostor-vremena i prirode gravitacije, bljeskova gama-zračenja i supermasivnih crnih rupa u dalekim galaksijama – zaključuje znanstvenica Odjela za fiziku. |
– LST-1 je prvi teleskop izrađen na lokaciji opservatorija CTA, inauguriran je u listopadu 2018. i od tada je u fazi testiranja i podešavanja. Brzo nakon inauguracije, prototip je detektirao »prvu svjetlost« u noći te detektirao prvi signal gama-zračenja iz Maglice Rakovice u studenom 2019. već pri prvom pokušaju.
Hrvatska je jedna od 11 država kolaboracije LST-CTA u kojoj djeluje preko 200 znanstvenika, rame uz rame s velikim znanstvenim »silama« poput Japana, Njemačke, Italije, Indije, a hrvatski konzorcij u LST-CTA sačinjen je od znanstvenika i doktoranada iz Rijeke, Splita, Zagreba i Osijeka. Hrvatska grupa aktivno sudjeluje u izgradnji i puštanju u pogon teleskopa LST-1, ističe prof. dr. Dominis Prester.
Superračunalo Bura, Foto: D. Škomrlj
Računalne simulacije
Znanstvenici s Odjela za fiziku Sveučilišta u Rijeci Saša Mićanović, Tomislav Terzić i Dijana Dominis Prester te Dario Hrupec s Odjela za fiziku Sveučilišta »Josip Juraj Strossmayer« u Osijeku, izradili su računalne simulacije nužne za dizajn, testiranje i analizu opažanih podataka koristeći superračunalo Bura Sveučilišta u Rijeci.
– Bez tih simulacija, ovaj rezultat koji odražava visoke performanse novog instrumenta, ne bi bio moguć. Hrvatska grupa je odgovorna za sustav za precizno mjerenje i korekciju usmjerenosti teleskopa, koji je dizajniran, razvijen i testiran na FESB-u u Splitu.
Doktorand s FESB-a Darko Zarić pod mentorstvom Nikole Godinovića razvio je ovaj sustav koji se pod njegovim vodstvom trenutačno fino podešava kako bi se ostvarila zahtijevana preciznost usmjerenosti koja do sada nije postignuta s ovakvim tipom teleskopa, a veličine zrcala skoro dva puta veće od do sada izgrađenih.
Dizajnu kućišta ovog sustava pridonio je Saša Zelenika s Tehničkog fakulteta Sveučilišta u Rijeci skupa sa svojim doktorandima – dodaje prof. dr. Dominis Prester.
