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Crédito: Projeto GOTO
Ultimamente, tem havido uma onda de interesse pelas ondas gravitacionais. Após a primeira detecção oficial no LIGO / Virgo em 2015, os dados vêm mostrando o quão comuns esses fenômenos antes teóricos realmente são. Normalmente são causados por eventos violentos inimaginavelmente, como um par de buracos negros se fundindo. Esses eventos também tendem a emitir outro tipo de fenômeno - luz. Até agora, tem sido difícil observar qualquer ótica associada a esses eventos de emissão de ondas gravitacionais. Mas uma equipe de pesquisadores espera mudar isso com a implementação completa do telescópio Gravitation-wave Optical Transient Observer (GOTO).
O projeto GOTO é projetado especificamente para localizar e monitorar as partes do céu a partir das quais outros instrumentos, como o LIGO, detectam ondas gravitacionais . Sua encarnação original, conhecida como GOTO-4 Prototype, foi lançada online em 2017. Localizado em La Palma, nas Ilhas Canárias, este protótipo consistia em quatro "telescópios unitários" (UTs) alojados em uma cúpula em concha de 18 pés. Em 2020, este protótipo foi atualizado para 8 UTs, permitindo uma visão muito mais ampla do céu.
O amplo campo de visão é necessário para seu trabalho de detecção de fenômenos ópticos baseados em ondas gravitacionais , já que a direcionalidade das ondas gravitacionais é notoriamente difícil de definir. Quanto mais amplo o campo de visão de um telescópio , maior a probabilidade de ele ser capaz de detectar um evento que aconteça.
Como tal, os operadores de GOTO iniciaram um plano de atualização em 2020. Essas atualizações incluíram 8 UT adicionais em uma cúpula separada no mesmo observatório, que deve ser adicionado no início de 2021. Mais ambiciosamente, a equipe planeja recriar os dois de unidades em La Palma no Observatório Siding Spring em New South Wales, Austrália. Com esses telescópios em lados opostos do mundo, o GOTO "permitirá observações próximas de 24 horas, garantindo que o GOTO seja capaz de reagir aos alertas sempre que eles ocorrerem", segundo um artigo recente.
Imagem do protótipo GOTO como trabalho. Crédito: Projeto GOTO
Esses alertas são uma parte extremamente importante do planejamento de observação da GOTO. Eles vêm da Rede de Coordenação de Raios Gama (GCN) da NASA, um sistema de alerta que monitora não apenas ondas gravitacionais, mas também outros fenômenos que podem produzir dados ópticos interessantes, como quilonovas ou rajadas de raios gama.
GOTO monitora esta rede através de seu pacote de software , que também é um componente chave para a operação geral do sistema. O GOTO Telescope Control System (G-TeCS) é um script Python personalizado que monitora os sinais de interesse, calcula qual sinal tem a maior prioridade e então move fisicamente os telescópios para uma posição de observação. Ele também é capaz de fazer tudo isso em menos de 30 segundos, permitindo um retorno extremamente rápido para observar esses fenômenos transitórios de interesse.
Uma vez que os telescópios estão posicionados, o G-TeCS também é capaz de coletar e analisar imagens. Ele compara qualquer imagem capturada com uma imagem de calibração e usa um tipo de inteligência artificial conhecido como rede neural convolucional para atribuir uma pontuação à probabilidade de que detectou um sinal de interesse. Como acontece com tantas pesquisas assistidas por IA, os humanos são a última parte na cadeia de análise. Os pesquisadores usam uma ferramenta chamada GOTO Marshall para validar individualmente alvos de alto interesse, e também podem agendar observações de acompanhamento com outros telescópios na área.
Todo esse sistema de software é controlado remotamente pela Universidade de Warwick, que lidera o projeto GOTO, que inclui outras nove instituições do Reino Unido, Austrália, Tailândia, Espanha e Finlândia. À medida que eles continuam a implementar as melhorias planejadas e os dados continuam chegando, começaremos a ser capazes de visualizar os eventos catastróficos associados a alguns dos fenômenos mais violentos do Universo.
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Mais informações: Martin J. Dyer et al. The Gravitational-wave Optical Transient Observer (GOTO), Ground-based and Airborne Telescopes VIII (2020). DOI: 10.1117 / 12.256100
Fonte: Phys News / por Andy Tomaswick, Universe Today / 21-12-2020
https://phys.org/news/2020-12-kilonova-chasing-gravitational-wave-optical-transient-sky.html
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HélioR.M.Cabral (Economista,
Escritor e Divulgador de conteúdos da
Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).Participou do curso de
Astrofísica, concluído em 2020, pela Universidade Federal de Santa Catarina
(UFSC).
Autor do livro: “Conhecendo o Sol e outras Estrelas”.
Membro da Society for
Science and the Public (SSP) e assinante de conteúdos científicos da NASA
(National Aeronautics and Space Administration) e ESA (European Space Agency).
Participa
do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao
Projeto CERES (Clouds and Earth´sRadiant Energy System) administrado pela NASA.A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica
Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA
Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o
objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela
NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric
Administration (NOAA) e U.S Department of State.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
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