Cyfrowy dostęp do Sky Century na Harvardzie
DASCH | |
---|---|
Handlowy? | NIE |
Lokalizacja | Cambridge, Massachusetts , Stany Zjednoczone |
Właściciel | Centrum Astrofizyki | Harvarda i Smithsona |
Założyciel | Jonathan E. Grindlay, główny badacz |
Przyjęty | 2001 |
Finansowanie | Narodowa Fundacja Naukowa |
Status | Aktywny |
Strona internetowa | dasch.rc.fas.harvard.edu |
The Digital Access to a Sky Century @ Harvard ( DASCH ) to projekt mający na celu zachowanie i digitalizację obrazów zapisanych na astronomicznych płytach fotograficznych stworzonych przed zdominowaniem astronomii przez obrazowanie cyfrowe. Jest to duży projekt Centrum Astrofizyki | Harvarda i Smithsona . Ponad 500 000 szklanych płyt przechowywanych przez Obserwatorium Harvard College ma zostać zdigitalizowanych. Obrazy cyfrowe wniosą wkład w astronomię w dziedzinie czasu , dostarczając danych z ponad stu lat, które można porównać z obecnymi obserwacjami.
Od 1885 do 1992 roku Harvard College Observatory wielokrotnie fotografowało nocne niebo za pomocą obserwatoriów zarówno na półkuli północnej, jak i południowej. W archiwach obserwatorium przechowywanych jest ponad pół miliona szklanych klisz fotograficznych, stanowiących unikalne źródło informacji dla astronomów. Kolekcja z Harvardu jest ponad trzykrotnie większa od kolejnej co do wielkości kolekcji astronomicznych płyt fotograficznych i stanowi prawie jedną czwartą wszystkich znanych fotograficznych obrazów nieba na szklanych płytach. Płyty te były rzadko używane po tym, jak obrazowanie cyfrowe stało się standardem pod koniec XX wieku. Zakres kolekcji płyt z Harvardu jest wyjątkowy, ponieważ obejmuje całe niebo przez bardzo długi okres czasu.
Cele
Strona internetowa projektu stwierdza, że celem DASCH jest
umożliwić nową naukę astronomii w dziedzinie czasu (TDA), w tym:
- Przeprowadź pierwsze długoterminowe badanie zmienności czasowej w skali od dni do dziesięcioleci
- Rozmieszczenie i populacje nowych i karłowatych nowych w Galaktyce
- Układy podwójne czarnej dziury i gwiazdy neutronowej w rozbłysku: ograniczenie populacji układów podwójnych BH, NS w Galaktyce
- Masy czarnych dziur jasnych kwazarów z długoterminowych pomiarów zmienności w celu ograniczenia ich charakterystycznych najkrótszych skal czasowych, a tym samym rozmiaru
- Spokojne czarne dziury w jądrach galaktyk ujawnione przez rozerwanie pływowe przechodzącej gwiazdy pola i wynikający z tego rozbłysk optyczny
- Nieoczekiwane klasy zmiennych lub czasowe zachowanie znanych obiektów: podgląd tego, co PanSTARSS i LSST mogą zobaczyć znacznie bardziej szczegółowo, ale w krótszych skalach czasowych.
Historia
Digitalizacja archiwum płyt astronomicznych Harvard College Observatory została po raz pierwszy rozważona w latach 80. XX wieku przez Jonathana E. Grindlaya, profesora astronomii na Harvardzie. Grindlay zachęcił Alison Doane, ówczesną kuratorkę archiwum, do zbadania możliwości digitalizacji kolekcji za pomocą komercyjnego skanera obrazów . Współpraca z Jessicą Mink , archiwistką Centrum Astrofizyki | Harvard & Smithsonian , Grindlay i Doane ustalili, że komercyjny skaner może generować odpowiednie obrazy cyfrowe, ale stwierdzili również, że takie maszyny były zbyt wolne. Pracując w pełnym wymiarze godzin, digitalizacja płyt w archiwum Harvardu za pomocą komercyjnych skanerów zajęłaby ponad 50 lat.
Doane wygłosił referat na temat problemu na spotkaniu Amateur Telescope Makers of Boston, którego klub znajduje się na terenie Obserwatorium Haystack MIT . Bob Simcoe, członek klubu i emerytowany inżynier, zgłosił się na ochotnika do pomocy w zaprojektowaniu maszyny odpowiedniej do tego zadania. Maszyna musiała pozycjonować i rejestrować obrazy gwiazd na płytach z dokładnością do pół mikrona i uwzględniać różne emulsje , grubości i gęstości płyt, czasy naświetlania, metody przetwarzania i tak dalej. Oprogramowanie zostało opracowane przez Minka, Edwarda Losa, innego wolontariusza z klubu, oraz Silasa Laycocka, badacza. Dzięki grantowi z Narodowej Fundacji Nauki oraz ofiarom czasu i materiałów budowa skanera rozpoczęła się w 2004 roku. Skaner został ukończony i przetestowany w 2006 roku. Zanim w lipcu 2007 roku skończyły się pieniądze na projekt, sfotografowano ponad 500 płyt.
Aby obrazy cyfrowe były przydatne do badań, powiązane metadane również muszą zostać zdigitalizowane. Dane te opisują, jaka część nieba i jakie obiekty zostały zapisane na każdej płycie wraz z datą, godziną, teleskopem i innymi istotnymi informacjami. Metadane rejestrowane są w około 1200 dziennikach pokładowych oraz w katalogu kartkowym zbioru. Ponadto każda płyta jest przechowywana w papierowej obwolucie, która zawiera powiązane informacje oraz często ważne naukowo i historycznie notatki pozostawione przez poprzednich badaczy, w tym wybitnych astronomów, takich jak Henrietta Swan Leavitt i Annie Jump Cannon . George Champine, inny ochotnik z Amateur Telescope Makers of Boston , sfotografował dzienniki. Papierowa otoczka każdej płytki jest fotografowana, gdy każda płyta jest czyszczona i fotografowana.
Postęp
Obrazowanie płyt
Pierwsze obrazy płyt zostały stworzone przez pracowników Obserwatorium Harvarda zimą 2001–2002 przy użyciu komercyjnych skanerów. Większy test, który obejmował obrazowanie 100 płyt, został przeprowadzony latem 2002 r. Testy te wykazały, że dostępne na rynku skanery były zbyt wolne do digitalizacji kolekcji płyt Harvarda i zmotywowały do opracowania niestandardowego skanera. Obrazy testowe są dostępne w Internecie. Zbudowany na zamówienie szybki skaner został ukończony i przetestowany w 2006 roku.
Trwają prace nad udoskonalaniem skanera i związanego z nim oprogramowania. Awaria pojedynczej części w podajniku płyt doprowadziła do awarii skanera w sierpniu 2014 r. Bob Simcoe zaprojektował i zbudował nowy system sterowania podajnikiem płyt, umożliwiając wznowienie skanowania w listopadzie 2014 r.
Do listopada 2014 r. Zeskanowano ponad 80 000 tablic, a dane opublikowano na stronie internetowej DASCH, co stanowi około 6,5 procent kolekcji tablic. 80-tysięczna tablica została zeskanowana 13 listopada 2014 r.
Transkrypcja metadanych
Większość metadanych dotyczących kolekcji płyt jest zawarta w 663 oprawionych tomach i około 500 luźnych dziennikach pokładowych. Fotografie wszystkich stron dziennika pokładowego są dostępne na stronie internetowej DASCH. Wysiłek zmierzający do digitalizacji tych informacji rozpoczął się na Harvardzie. Część zrobiono w Indiach. Wysiłek później przeniósł się do Amerykańskiego Muzeum Historii Naturalnej, gdzie wolontariusze pracowali pod nadzorem dr Michaela Shary, kuratora Wydziału Astrofizyki i Holly Klug, Wydziału. Usług Wolontariatu.
W sierpniu 2014 r. Transkrypcja dzienników płytowych Harvardu została przejęta przez Smithsonian Transcription Center, nowy program rekrutacji ochotników do transkrypcji dokumentów historycznych. Ten obywatelski projekt naukowy jest w toku, a jego celem jest ukończenie całej transkrypcji przed 2017 rokiem.
Inne czynności
Specjalne projekty
DASCH generalnie nie przyjmuje specjalnych próśb o zeskanowanie określonej części nieba z kolekcji, aby digitalizacja przebiegała sprawnie. Zespół DASCH uwzględnił dwie specjalne prośby dotyczące płyt obrazowych, które nie były częścią kolekcji Harvardu „z naukowo przekonujących powodów”.
Zespół New Horizons poprosił o zdjęcia Plutona w celu ulepszenia efemeryd planety karłowatej , które były potrzebne do zaplanowania precyzyjnych korekt trajektorii statku kosmicznego. DASCH zeskanował 843 płyty przedstawiające Plutona, które zostały zrobione przez 40-calowy teleskop w Lowell Observatory w latach 1930-1951.
Czterdzieści dwie płyty przedstawiające pozostałość supernowej Cassiopeia A , zarejestrowane przez teleskop Hale'a w Obserwatorium Palomar w latach 1951-1989, zostały sfotografowane w celu wsparcia badań porównujących emisje rentgenowskie i wizualne. Od listopada 2014 r. badanie nie zostało opublikowane w recenzowanym czasopiśmie.