El Mapa Evolutivo del Universo , o EMU, es un gran proyecto que utilizará el nuevo telescopio ASKAP para hacer un censo de las fuentes de radio en el cielo. Se espera que la UEM detecte alrededor de 70 millones de fuentes de radio. [1] en comparación con los 2,5 millones de fuentes de radio conocidas actualmente, la mayoría de las cuales fueron detectadas por NRAO VLA Sky Survey . La mayoría de estas fuentes de radio serán galaxias a millones de años luz de distancia, muchas de las cuales contienen enormes agujeros negros , y algunas de las señales detectadas se enviarán menos de quinientos millones de años después del Big Bang , que creó el universo hace 13.700 millones de años. A diferencia del NVSS, que principalmente detectabanúcleos galácticos activos , la mayor sensibilidad de la UEM significa que aproximadamente la mitad de las galaxias detectadas serán galaxias formadoras de estrellas.
El principal impulsor científico de EMU es tratar de comprender cómo se formaron las estrellas y galaxias por primera vez, y cómo evolucionaron hasta su estado actual. El censo de 70 millones de galaxias detectadas por EMU representará galaxias en todas sus diferentes etapas de evolución, de modo que se puedan colocar en secuencia, lo que permitirá estudiar cómo cambian sus propiedades a medida que evolucionan. La UEM podrá sondear galaxias formadoras de estrellas hasta un corrimiento al rojo de aproximadamente 1, núcleos galácticos activos hasta el borde del universo observable , y sin duda descubrirá nuevas clases de objetos.
EMU fue elegida (con WALLABY) como una de las dos propuestas mejor calificadas para ASKAP de un campo inicial de 39 expresiones de interés. [2] EMU es un proyecto internacional y el equipo de EMU está formado por más de 400 astrónomos en 21 países.
Además de planificar y realizar la encuesta de radio en sí, el proyecto EMU también incluye
- Proyectos científicos clave , que cumplirán los objetivos científicos clave de la UEM. Estos incluyen la evolución de la galaxia, la cosmología, los cúmulos de galaxias, el plano galáctico y las estrellas de radio. [3]
- Proyectos de desarrollo , que están desarrollando y optimizando las herramientas necesarias para generar la ciencia a partir de los datos de la UEM. Estos incluyen extracción de fuente, [4] identificación cruzada con catálogos de longitudes de onda múltiples, [5] y determinación de corrimiento al rojo. Uno de esos proyectos de desarrollo ha dado lugar a la creación del proyecto de ciencia ciudadana Radio Galaxy Zoo . [6]
- Proyectos de colaboración , que desarrollan y mantienen colaboraciones con otros grandes proyectos topográficos como Meerkat-Mightee , MWA-GLEAM , LOFAR , SkyMapper , WISE y eRosita .
- El proyecto WTF , que extraerá los datos de la UEM en busca de descubrimientos inesperados que no estén incluidos en los objetivos científicos.
Historia
El proyecto EMU fue propuesto en 2009 por un equipo dirigido por Ray Norris . ASKAP lo clasificó entre los dos primeros de los diez proyectos de Survey Science, con Norris como líder del proyecto y A. Hopkins y N. Seymour como científicos del proyecto. Seymour renunció en 2018 y Norris en 2020. Actualmente, Andrew Hopkins es el líder del proyecto. El equipo de la UEM tiene ahora más de 400 miembros.
Resumen técnico
EMU es un proyecto de levantamiento del cielo por radio que utilizará el nuevo telescopio ASKAP para realizar un levantamiento continuo de radio profundo (~ 10 microJy rms) que cubra todo el cielo del sur hasta una declinación de + 30 ° al norte . Tendrá aproximadamente 40 veces la sensibilidad y seis veces la resolución del NVSS ”, y también será más sensible a la emisión difusa extendida, debido a las líneas de base cortas integradas en la matriz ASKAP.
EMU inspeccionará todo el cielo visible desde el telescopio ASKAP en campos de 30 grados cuadrados. Cada campo se estudiará en la banda de 300 MHz desde aproximadamente 1110 a 1410 MHz, en canales de 1 MHz, entregando ambas formas espectrales y, a través del proyecto POSSUM [7] , los cuatro parámetros de Stokes y medidas de rotación . El procesador de canalización ASKAP procesará los datos casi en tiempo real. Una vez que los datos procesados hayan sido aprobados para el control de calidad por el equipo de la UEM, se colocarán en el dominio público. A continuación, los componentes de radio se agruparán en fuentes de radio y, cuando sea posible, se compararán con otros datos de longitudes de onda múltiples. A continuación, se incluirán en el catálogo de valor añadido de la EMU (EVACAT), que estará disponible solo para los miembros del equipo de la EMU durante un período de propiedad antes de ser liberado al dominio público.
Cronología
El proyecto EMU tiene cinco fases (las fechas son teóricas y dependen del progreso de la construcción y la puesta en servicio):
- Fase 1 de EMU: Estudio de diseño (2008-2015): El estudio de diseño de EMU examinó cuestiones como la simulación del rendimiento de la alimentación de matriz en fase, el desarrollo de algoritmos de imágenes de alto rango dinámico, la extracción e identificación de fuentes, etc. Experimentos científicos piloto en campos como ATLAS, SCORPIO y COSMOS, para guiar la ciencia más avanzada de EMU.
- Fase 2 de EMU: puesta en servicio BETA (2013-2015) El equipo de EMU contribuyó con entusiasmo al proceso de puesta en marcha de ASKAP, incluido el uso del Boolardy Test Array (BETA) de 6 antenas para realizar las primeras observaciones, depurar el telescopio y su procesamiento.
- EMU Fase 3: Puesta en servicio del ASKAP-12: En 2016, se entregó un ASKAP ("ASKAP-12") listo para la ciencia con 12 de las 36 antenas equipadas con ADE ("MkII") PAF (además de las seis antenas equipadas con BETA PAF, que no se espera que se utilicen). Siguió un período significativo de puesta en servicio y depuración del instrumento.
- Fase 4 de la UEM: Ciencia temprana: las primeras observaciones científicas de la encuesta se realizarán con la matriz ASKAP-12, a partir de principios de 2016. Se observaron varios proyectos científicos que dieron como resultado varios artículos de revistas. las antenas se fueron equipando progresivamente con PAF.
- Fase 5 de la UEM: Encuesta piloto. El campo piloto de EMU se observó en 2019-2020, lo que resultó en varios artículos científicos en preparación.
- Fase 5 de la UEM: Ciencia de la encuesta completa: (¿2021?). Se espera que las propias observaciones de la encuesta de la UEM lleven entre 1,5 y 2 años de tiempo de telescopio. Se espera que EMU y WALLABY, las dos encuestas mejor clasificadas, observen de manera comensal.
Referencias
- ^ Norris, RP, et al., UEM: mapa evolutivo del universo, PASA (2015), volumen 28, número 2, págs. 215-248. http://adsabs.harvard.edu/abs/2011PASA...28..215N
- ^ Johnston, S, et al., Ciencia con ASKAP. El explorador australiano de matriz de kilómetros cuadrados, Experimental Astronomy (2008), Volumen 22, p. 151. http://adsabs.harvard.edu/abs/2008ExA....22..151J
- ^ Umana, G. et al., ESCORPIO: un estudio profundo de la emisión de radio del ciclo de vida estelar, MNRAS (2015), Volumen 454, p. 902. http://adsabs.harvard.edu/abs/2015MNRAS.454..902U
- ^ Hopkins, A. et al., The ASKAP / EMU Source Finding Data Challenge, PASA (2015), en prensa. http://adsabs.harvard.edu/abs/2015arXiv150903931H
- ^ Fan, D. et al., Coincidencia de catálogos de radio con geometría realista: aplicación a SWIRE y ATLAS, MNRAS (2015), 451, 1299. http://adsabs.harvard.edu/abs/2015MNRAS.451.1299F
- ^ Banfield, J. et al., Radio Galaxy Zoo: galaxias anfitrionas y radiomorfologías derivadas de la inspección visual, MNRAS (2015), 453, 2326. http://adsabs.harvard.edu/abs/2015MNRAS.453.2326B
- ^ Gaensler, B. et al., Survey Science con ASKAP: Polarization Sky Survey of the Universe's Magnetism (POSSUM), Boletín de la Sociedad Astronómica Estadounidense (2010), vol. 42, p. 515. http://adsabs.harvard.edu/abs/2010AAS...21547013G
enlaces externos
- Página de alcance de la UEM
- Wiki del proyecto EMU
- Boletín de la UEM