Эта статья была первоначально опубликована на Беседа. (Откроется в новой вкладке) Сообщение предоставило эту статью для Space.com Голоса экспертов: редакция и идеи.
В течение 24 часов после достижения первой стадии новейшей австралийской суперкомпьютерной системы исследователи обработали серию наблюдений радиотелескопа, в том числе очень подробное изображение Сверхновая Отдыхать.
Очень высокие скорости передачи данных и огромные объемы данных радиотелескопов нового поколения, таких как АСКАП (Откроется в новой вкладке) Pathfinder (австралийский массив квадратных километров) нуждается в мощном программном обеспечении, работающем на суперкомпьютерах. Именно здесь в игру вступает Центр исследований суперкомпьютеров Pawsey с расширением Недавно запущенный суперкомпьютер под названием Setonix (Откроется в новой вкладке) — назван в честь любимого животного Западной Австралии, Кока (Откроется в новой вкладке) (Сетоникс брахиалис).
ASKAP, который состоит из 36 параболических антенн, работающих вместе как единый телескоп, управляется Австралийским национальным научным агентством CSIRO; Данные мониторинга, которые он собирает, передаются по высокоскоростным оптическим волокнам в центр Pawsey для обработки и преобразования в изображения, готовые для науки.
Важным этапом на пути к полному развертыванию стала демонстрация интеграции нашего программного обеспечения обработки ASKAPsoft в Setonix с потрясающими визуальными эффектами.
Связанный: Почему взрываются мертвые звезды: механизм взрывов сверхновых
следы умирающей звезды
Захватывающим результатом этого упражнения стало впечатляющее изображение космического тела, известного как остаток сверхновой звезды. G261,9 + 5,5 (Откроется в новой вкладке).
Этот объект, возраст которого оценивается в миллион лет и находится на расстоянии 10 000–15 000 световых лет от нас, находился в нашей галактике. первый рейтинг (Откроется в новой вкладке) как остаток сверхновой радиоастрономом CSIRO Эриком Р. Хиллом в 1967 году, используя наблюдения CSIRO. Радиотелескоп Паркса, Морианг (Откроется в новой вкладке).
Остатки сверхновых (SNR) — это остатки мощных взрывов умирающих звезд. Материал, выброшенный в результате взрыва, просачивается наружу в окружающую межзвездную среду со сверхзвуковой скоростью, сметая газ и любой материал, который он встречает на своем пути, сжимая и нагревая его в процессе.
Кроме того, ударная волна сожмет и межзвездные магнитные поля. Выбросы, которые мы видим на нашем радиоизображении G261.9 + 5.5, исходят от высокоэнергетических электронов, захваченных этими сжатыми полями. Они несут информацию об истории взорвавшейся звезды и аспектах окружающей межзвездной среды.
Структура этих остатков, выявленная на глубоком радиоизображении ASKAP, открывает возможность беспрецедентно подробного изучения этих остатков и физических свойств (таких как магнитные поля и плотность высокоэнергетических электронов) межзвездной среды.
Внедрение суперкомпьютера
Было бы неплохо взглянуть на изображение SNR G261,9 + 05,5, но обработка данных астрономических обзоров ASKAP также является отличным способом стресс-тестирования суперкомпьютерной системы, включая оборудование и программное обеспечение для обработки.
Мы включили набор данных об остатках сверхновых в наши первоначальные тесты, потому что их сложные особенности усложнят обработку.
Обработка данных даже на суперкомпьютере — сложная задача, при этом различные режимы обработки порождают множество потенциальных проблем. Например, изображение ОСШ было создано путем объединения данных, собранных на сотнях различных частот (или цветов, если хотите), что позволяет нам получить составное изображение объекта.
Но в отдельных частотах скрыта и кладезь информации. Извлечение этой информации часто требует создания изображений на каждой частоте, что требует больше вычислительных ресурсов и большего цифрового пространства для хранения.
Хотя у Setonix достаточно ресурсов для такой интенсивной обработки, основная задача состоит в том, чтобы стабилизировать суперкомпьютер, когда он изо дня в день контактирует с такими огромными объемами данных.
Ключом к этой быстрой первой демонстрации стало тесное сотрудничество между Центром Поуси и членами группы обработки научных данных ASKAP. Наша коллективная работа позволила всем нам лучше понять эти проблемы и быстро найти решения.
Эти результаты означают, что мы сможем, например, обнаружить больше данных ASKAP.
больше идет
Но это только первый из двух этапов установки Setonix, и ожидается, что второй этап будет завершен в конце этого года.
Это позволит группам обработки данных обрабатывать большие объемы данных из многих проектов за меньшее время. В свою очередь, это не только позволит исследователям лучше понять нашу Вселенную, но и, несомненно, откроет новые объекты, скрытые в радионебе. Разнообразие научных вопросов, которые Setonix позволит нам исследовать в более короткие сроки, открывает множество возможностей.
Это увеличение вычислительной мощности приносит пользу не только ASKAP, но и всем австралийским исследователям во всех областях науки и техники, которые имеют доступ к Setonix.
В то время как суперкомпьютер набирает обороты, ASKAP в настоящее время завершает серию пилотных исследований и вскоре проведет более масштабные и глубокие исследования неба.
Остаток сверхновой — это лишь одна из многих особенностей, которые мы обнаружили сейчас, и мы можем ожидать более потрясающих изображений и открытия многих новых небесных тел в ближайшее время.
Эта статья была переиздана с Преобразоватьс (Откроется в новой вкладке)ация Под лицензией Creative Commons. Читать оригинальная статья (Откроется в новой вкладке).
Следовать Все вопросы и обсуждения экспертных голосов. Высказанные мнения принадлежат автору и не обязательно отражают точку зрения издателя.
«Создатель. Дружелюбный к хипстерам социальный медиа-голик. Интернет-фанат. Страстный фанатик алкоголя».
More Stories
Исследование: запах тела других людей может уменьшить социальную тревожность
Северное сияние над США заинтриговало Twitter
Переклассифицированная галактика теперь представляет собой сверхмассивную черную дыру, направленную прямо на Землю.