Lofar legt 'meest gedetailleerde afbeeldingen ooit' van sterrenstelsels vast

De Europese radiotelescoop Lofar heeft de meest gedetailleerde beelden tot nu toe vastgelegd van sterrenstelsels buiten onze Melkweg. Dat meldt het Nederlandse Astron-instituut voor radioastronomie deze week.

De afbeeldingen werden vastgelegd door de Lofar-radiotelescoop, die bestaat uit een netwerk met meer dan 70.000 antennes die verspreid staan over negen Europese landen. De kern van dit netwerk staat in het Nederlandse Exloo. De antennes worden via een glasvezelverbinding met elkaar verbonden, schrijft Astron in een blogpost.

Door signalen van alle 70.000 antennes te gebruiken, vormt Lofar volgens Astron een soort 'virtuele telescoop' met een lens met een diameter van 2000 kilometer. Normaliter werden alleen signalen van Nederlandse antennes gebruikt, wat goed was voor een diameter van 120km. Daarmee valt de resolutie van de resulterende afbeeldingen nu ongeveer twintig keer hoger uit dan voorheen. De antennes verzamelen ieder eigen gegevens, die vervolgens worden gedigitaliseerd en verzonden naar een centrale processor. Deze processor verwerkt de data en combineert ze om afbeeldingen van sterrenstelsels te maken.

Afbeeldingen via Astron

Astron spreekt daarbij over een grote computational uitdaging, doordat voor iedere afbeelding de gegevens van deze 70.000 antennes moeten worden samengevoegd. Daarvoor moeten volgens Astron meer dan 13Tbit/s aan ruwe data worden gedigitaliseerd en naar de centrale processor verstuurd worden. Daarvoor wordt gebruikgemaakt van supercomputers, die het instituut in staat stelt om terabytes aan data binnen enkele dagen om te zetten in wetenschaps-klare data van slechts enkele gigabytes.

De nieuwe beelden van het Lofar-netwerk tonen onder andere de grote zwarte gaten die aan de kern van veel sterrenstelsels staan met meer details dan voorheen. Die zwarte gaten verslinden in-falling materie en spuwen deze uit als straling die niet te zien is met het blote oog, maar fel branden in radiogolven. Met de afbeeldingen met hogere resolutie kunnen Astron-onderzoekers inzoomen op deze zwarte gaten en beter zien wat er gebeurt wanneer zwarte gaten radiojets lanceren.

Lofar-beelden met hogere resolutie. Klik voor een gifje met vergelijking met oude beelden met standaardresolutie.
Afbeelding via Astron

Reacties (74)

[Jan Onderwater]

LOFAR is een zeer indrukwekkend project, maar je moet het de Amerikanen nageven, het marketen doen zij gewoon veel beter. Iedereen kent bv de Hubble, maar Lofar slechts de weinigsten.
LOFAR doet trouwens niet alleen Astronomie, ook oa geologisch/geofysisch en landbouwwetenschappelijk onderzoek wordt er mee gedaan. Het is een geweldige prestatie maar omdat het blijkbaar niet nodig is voor de funding wordt er eigenlijk alleen in wetenschappelijke kringen aandacht aan gegeven. Het zou mooi zijn als men ook het publiek zou voorzien van een mooie set documentaires.
Prachtig wat er met Computational Astronomy mogelijk is. Over een aantal jaar zijn zulke enorme radiotelescopen in Australië en Zuidafrika klaar, die gaan nog betere beelden leveren, kan je bedenken wat er uitkomt als je LOFAR combineert met MeerKAT in Zuid Afrika en met SKA in Australië.
optische telescopen met elkaar koppelen kan ook, maar dat is extreem lastig als ze groot worden, maar Radio Telescopen kan je oneindig schalen.

[Reactie gewijzigd door Jan Onderwater op 22 juli 2024 17:58]

[tikk3r]

Er wordt inderdaad gevarieerd onderzoek met LOFAR gedaan. Mensen bestuderen er zelfs bliksem en exoplaneten mee. Ik denk dat het met LOFAR deels lastig is dat het spektakel voornamelijk aan de technische kant zit. De telescoop zelf is (bot gezegd) maar een paar sprietjes en doosjes in het weiland en niet super aantrekkelijk vergeleken met die dikke bus in de ruimte die wij als Hubble kennen. Natuurlijk zit er ook een zekere elegantie aan het feit dat zulke simpele antennes verspreid over Europa zoiets kunnen doen. Wel ben ik blij om te horen dat er interesse is in meer nieuws rondom LOFAR!

[teacup]

Wat mij betreft is die eenvoud inderdaad juist de charme van LOFAR. Het project is een bewijs dat met een slimme aanpak ook met bescheidener budgetten zulke resultaten kunnen worden bereikt. Voor mij zijn die budgetten echt niet alleen leidend, het helpt de levensvatbaarheid van een project wel als het veel kan bieden voor het geld.

Nu is die mechanica betrekkelijk eenvoudig, maar met de netwerktechniek om het allemaal aan elkaar te knopen en de data ervan te processen bouwt LOFAR toch ook wel uit tot best een systeem met de nodige complexiteit. In zekere zin zien we een verschuiving van complexiteit van hardware naar software en dataverwerking. Hiermee doet LOFAR helemaal mee met de mode van deze tijd door hardware, ik weet niet of het het meest juiste woord is, te simuleren. Met vele kleine "telescopen" wordt een hele grote telescoop gesimuleerd.

Toegegeven, het is allemaal wat introverter en minder tastbaar voor het publiek. Maar als ik deze foto's zie dan heb ik een goede hoop dat hierin nu een kentering gaat komen. Een paar goede artikelen en items in kranten en populaire media en iedereen praat over LOFAR alsof het nooit is weggeweest.

Ook zal de IT zijn verbruikskosten hebben. Wel is het voor mij een vraag of deze dataverwerking kostbaarder is dan de dataverwerking van een willekeurig ander groot wetenschappelijk project, denkend aan het CERN of de cluster schotelantennes in Chili (ALMA). Zouden we die dataverwerking over die projecten heen even als een constante beschouwen dan heeft LOFAR meer van haar totale budget kunnen toekennen aan gebruik en onderzoek. Dit houdt een belofte in dat we de komende jaren van nog veel meer onderzoeksgegevens kunnen genieten.

Tweakers, hou ons aangesloten

[Reactie gewijzigd door teacup op 22 juli 2024 17:58]

[tikk3r]

Simuleren is een prima woord hiervoor in mijn mening. De techniek die LOFAR (en andere interferometers zoals ALMA, VLA, MWA) gebruikt heet aperture synthesis. We gebruiken de draaing van de Aarde om over een paar uur onze "spiegel" op te vullen en zo dus, zoals je zegt, die grotere telescoop te simuleren zonder die daadwerkelijk te hebben.

Wel is het voor mij een vraag of deze dataverwerking kostbaarder is dan de dataverwerking van een ander groot wetenschappelijk project, denkend aan het CERN of de cluster schotelantennes in Chili (ALMA).
De data rates en groottes van ALMA durf ik niks over te zeggen, daar heb ik nooit mee gewerkt. Wel weet ik uit ervaring met processing op grote clusters zoals bijvoorbeeld op SURFsara in Amsterdam dat LOFAR qua verbrande core uren (aantal cores gebruikt x hoe lang je runt) klein is vergeleken met CERN, al kruipen we langzaam dichterbij nu we de internationale stations er bij gaan pakken.

[teacup]

Zou LOFAR meer internationale stations aansluiten dan komt gelukkig een ander aspect van die schaalbaarheid aan de orde. Bij die stations zijn nationale instituten betrokken zodat het project indirect via hun overheden additionele financiering zal kunnen verwachten. Wat dan nog wel de vraag is of de dataverwerking sneller zal toenemen dan de toename van financiering. Hoe dan ook, ook in die financiering is de schaalbaarheid aan het werk.

Gevoelsmatig lijkt mij dat de hoeveelheid van CERN massiever dan een project als LOFAR. Belangrijk hierin is dat bij de dataverwerking van de CERN opstellingen die burst capaciteit zo belangrijk is. Als een botsing met een target wordt verwerkt dan wordt in een kort moment een gigantische bak aan data geproduceert. Een dergelijk kort moment is dan heel bepalend voor hoe de IT moet worden uitgelegd. Zelf al is dat systeem dan maar heel kort in actie.

Toch... wanneer ik (Plus, let op!!)
nieuws: Eerste internationale 400Gbit/s-verbinding is gelegd tussen Amsterdam... erop nalees dan worden bandbreedtes van 400Gbit/s tot 1Tbit/s genoemd. Nu was dit alleen de communicatie naar Nederland, dus mogelijk een deel van een groter geheel. Ondanks die relativering is het continue verwerken van data van radiotelescopen 13Tbit/s toch best een uitdagende IT exercitie.

[Reactie gewijzigd door teacup op 22 juli 2024 17:58]

[tikk3r]

Zeker! het is leuk voor die internationale instituten om bij zo'n divers project betrokken te zijn en het helpt ons om de kosten ook wat te spreiden.
Ondanks die relativering is het continue verwerken van data van radiotelescopen 13Tbit/s toch best een uitdagende IT exercitie.
Nadat je die data binnen hebt geharkt staat er na één nachtje observeren een dataset van 4-16 TB voor je klaar (4 met of 16 zonder onze compressie voor radio data). Die gaat dan door de hele molen heen en je resultaat is een gekalibreerd datasetje van een paar tientallen gigabytes en een plaatje van een paar tientallen of honderden megabytes misschien. Dat blijft ook wel een opmerkelijk contrast altijd.

[Jan Onderwater]

Sterker nog, je zou mensen kunnen vragen mee te doen, een paar antennes op hun dak te zetten en deze via internet te verbinden, en ze als dank daarvoor toegang te geven tot gegevens. Herinner je je Seti@home nog, waarbij je een screensaver en een app kon installeren en die dan een gedeelte van de computing power van jouw PC gebruikte die jij niet gebruikte om data te analyseren naar buitenaards leven.

[tikk3r]

Zeker een leuk idee. Het lastige is dat je qua gevoeligheid dan wel graag een heel antenneveld op je dak wil hebben en dat wordt met ~40 (HBA) tot ~90 (LBA) meter diameter wel een beetje lastig. De andere optie wordt natuurlijk heel veel mensen overtuigen een losse tegel te plaatsen. Het andere knelpunt wat je dan krijgt (misschien iets minder nu er op zoveel plekken glas light) is de snelheid van de internet verbinding. Zo'n tegeltje kan toch al gauw aardig wat data genereren (de hele array genereert nu al orde ~13 Tbps zoals boven genoemd).

[fredst]

Net als bij geavanceerde gevechtsvkiegtuigen als F-35 wordt de functionaliteit bij LOFAR voor 85-90% door software bepaald. Er zijn inderdaad een grote hoeveelheid antennevekden geinstalleerd samen met hoge snelheidsnetwerken een veel front-end computers en centrale computers. Zonder software is het slechts domme hardware. Met de software wordt de enorme processing en al het onderzoek mogelijk.
Ik heb een blauwe maandag bij de LOFAR ontwikkeling mee mogen lopen en getracht een steentje bij te dragen.
Wat grote indruk op mij heeft gemaakt, en dat zie ik geen enkel PR bericht terug, is dat men met slimme algorithmes straling uit de ruimte analyseert die overstemt wordt door alle straling die we met z'n allen hier op aarde produceren. Wat dat betreft staat LOFAR op een verkeerde plek op aatde. Ongelooflijk knap hoe men met zulke slechte signaal/ruis verhoudingen er toch nog een signaal uit haalt.
Als ik de PR berichten zo lees zie ik weinig terug over hoe je aan het gewone publiek in Jip en Janneke taal uitlegt wat LOFAR omvat en wat daarbij komt kijken.
Ik vind het fenomenaal wat men nu met LOFAR heeft bereikt. Chapeau!

[tikk3r]

Ik heb een blauwe maandag bij de LOFAR ontwikkeling mee mogen lopen en getracht een steentje bij te dragen.
Hé wat leuk om te horen. Was je toentertijd bij ASTRON of een andere betrokken entiteit werkzaam o.i.d.?

Ongelooflijk knap hoe men met zulke slechte signaal/ruis verhoudingen er toch nog een signaal uit haalt.
Gelukkig is de signaal-ruis-verhouding niet super slecht. We gaan dit tegen door bijv. de FM band zelf (~88-108 MHz) compleet te vermijden, hier nemen we niet op. Voor de rest nemen we de data met hoge frequentie resolutie op waar we daarna bekende "bevolkte" gebieden uitknippen en/of, zoals je zegt, slimme algoritmes op los laten die zelf deze voor ons ongewenste signalen van gewenste signalen kunnen onderscheiden.

Als ik de PR berichten zo lees zie ik weinig terug over hoe je aan het gewone publiek in Jip en Janneke taal uitlegt wat LOFAR omvat en wat daarbij komt kijken.
Ook dit vind ik leuk om eens van iemand te horen. Goede input dat we baat kunnen hebben van meer en duidelijker materiaal over de technische kant.

[fredst]

@tikk3r Ik kwam toen bij ASTRON over de vloer vanuit een bedrijf wat gecontracteerd was om ondersteuning op het gebied van engineering te leveren.
Ik zie op de site van ASTRON allerlei pagina's waarin genoeg materiaal staat waarop zo'n eenvoudige uitleg gebaseerd zou kunnen worden. Alleen staat het soms teveel verspreid, staan delen in het Engels en deels in het Nederlands en is het met elkaar te uitgebreid. Het materiaal voor de spreekbeurt vind ik al erg omvangrijk. Het is een hele uitdaging om op een of twee A4tje(s) uit te leggen wat het doel is van de radio astronomie met LOFAR, op welke principes het is gebaseerd, waarin LOFAR zich onderscheid t.o.v. andere oplossingen en wat erbij komt kijken om dat voor elkaar te krijgen. En uiteraard ook wat er inmiddels bereikt is en wat er nog meer mogelijk is. Dit zijn mijn suggesties, maar ik kan volledig begrijpen als dit niet directe prioriteit heeft. In ieder geval ben ik fan, en wens de organisatie nog veel vervolgsucces toe.

[Christian299]

Dat klopt zeker wel - in het algemeen doen instanties als NASA meer aan marketing dan de Europese tegenhangers, en daar zijn zij ook een stuk beter in. Al lijkt het me wel eerlijker om LOFAR/Astron te vergelijken met de NRAO in plaats van NASA - die houden zich namelijk ook bezig met radiosterrenkunde, en dat is nu eenmaal wat lastiger te marketen dan de mooie foto's die Hubble maakt.

Desondanks ben ik het wel 100% eens dat dit soort projecten veel meer aandacht verdienen!

[Jan Onderwater]

Daarbij heeft Nederland een grote historie in radioastronomie, de telescopen in Dwingeloo en Westerbork waren baanbrekend. Vrijwel niemand in Nederland weet dit helaas.

[Geim]

Vergeet ANS en Iras niet. Ook leuke Nederlandse glorie

[Jan Onderwater]

Ook allebei zeer wetenschappelijk hoogwaardig maar nauwelijks goede marketing op gedaan. ANS was een heel vroege maar zeer technisch hoogwaardige ruimtetelescoop (en nog veel meer), maar nauwelijks herinnerd. Historisch en wetenschappelijk heel belangrijk, publiciteit, vrijwel nul.

[Geim]

Wij Nederlanders slaan ons zelf niet zo snel op de borst. Ondanks dat we een aantal wereldspelers in huis hebben:
Petten, de grootste isotopenproducent ter wereld
ETNL (ETC) de grootste producent van Ultracentrifuges
ASML
Boskalis
Etc. etc.

[Jan Onderwater]

Ik denk dat dit, zeker waar het wetenschappelijk onderzoek betreft, beter zouden moeten doen. ANS bijvoorbeeld had 2 jaar langer onderzoek kunnen doen, maar de overheid draaide de geldkraan dicht. Dit had met meer en betere promotie voorkomen kunnen worden

[tikk3r]

Zeker, de 21 cm lijn geopperd door Henk van de Hulst ook niet te vergeten. Nederland heeft solide wortels in de radio sterrenkunde. Gelukkig doen beiden nog dienst met amateur sterrenkundigen (Dwingeloo) en APERTIF of VLBI (Westerbork).

[BadRespawn]

LOFAR is een zeer indrukwekkend project, maar je moet het de Amerikanen nageven, het marketen doen zij gewoon veel beter. Iedereen kent bv de Hubble, maar Lofar slechts de weinigsten.

Er zijn ook niet veel mensen die ALMA, VLA of VLBA kennen. Wat in space wordt gedaan wordt nu eenmaal een stuk spectaculairder gevonden (is ook een stuk kostbaarder) dan wat op Aarde wordt gedaan.

[3raser]

Hubble is ook gewoon beter te begrijpen voor de niet-technische mensen. Het is een fotocamera die in de ruimte zweeft. Hij maakt dus ook echte foto's. Vergelijk dat met een paar antennes op aarde die via de verzamelde data een render maken en het verschil is duidelijk. Dat laatste is geen echte foto. Dus weg charme.

[tikk3r]

Gaaf om dit ook op Tweakers te zien. Zeker een geweldige prestatie van iedereen die hier aan meegewerkt heeft.

Niet om teveel op mijn eigen toeter te blazen, maar ik ben een van de Leidse sterrenkundigen die hier aan bijgedragen hebben samen met @Christian299 (afbeelding "Sweijen" midden onderste rij op ASTRON's pagina is van mij ), dus mochten mensen vragen hierover hebben kunnen wij vast een antwoord verzinnen.

[kodak]

Heel veel is zoals geschreven digitale verwerking. Waar zat in dit samenwerken de meeste tijd in die je als personen nog moest doen om tot deze afbeeldingen te komen?

[tikk3r]

De afgelopen jaren zat dit samenwerken in algemene termen in het zoeken naar een calibratie strategie, het ontwikkelen van een (semi)automatische pipeline, en natuurlijk veel testen en debuggen en het opbouwen van expertise met de International LOFAR Telescope (een heel ander beest dan wanneer je alleen de Nederlandse stations gebruikt).

Toen de pipeline er was konden mensen deze gebruiken om tot een hanteerbare, bijna kant-en-klare dataset te komen die ze dan eventueel nog zelf wat verder konden verwerken met hun eigen tools, voor hun specifieke doeleinden. Een deel van de samenwerking was dus eigenlijk vergelijkbaar met een productietest: wat gebeurt er als we een groep mensen die het niet ontwikkeld hebben dit nu laten gebruiken. Gelukkig was het prima bruikbaar zoals deze resultaten laten zien.

[SZondervan]

Ik heb een vraag. Een oomzegger van mij is technisch fysicus en heeft als hobby spectroscopie waar hij ook wel lezingen over geeft, bijvoorbeeld hoe je deze techniek kan gebruiken om de eigenschappen van exoplaneten te bestuderen. In hoeverre draagt lofar bij aan de mogelijkheden van deze techniek?

[tikk3r]

Spectroscopie is (delen van) het spectrum, dus kenmerken/eigenschappen als functie van frequentie, van een bron bestuderen in plaats van het geïntegreerde licht zoals op een foto. Dit kan met LOFAR ook, de telescoop is gebruikt om in het interstellaire medium te bestuderen door naar "recombinatielijnen" te kijken. Je slaat de data op met een fijnmazige frequentieresolutie op om daar in dan naar lijnen te zoeken. Zie bijvoorbeeld in dit artikel Figuur 2 voor zo'n spectrum (free access, dus je zou er bij moeten kunnen. Het is wel een wetenschappelijk artikel dus in-depth). Mogelijkheden zijn er zeker, maar het is wel anders dan optische spectroscopie en de technieken verschillen in de uitvoering.

[SZondervan]

Bedankt. Mijn neef gebruikt waarschijnlijk een eenvoudige spectroscopische lens op zijn telescoop, maar ik heb hem wel eens gehoord over een betaalbare Interferometer.

[Vorlon]

Ik heb zelf ook wat Astron achtergrond en vraag me even af of dit met Cobalt 2 gedaan is of heeft Jive (VLBI) hierbij geholpen?

[tikk3r]

Wat leuk om hier nog iemand met ASTRON achtergrond tegen te vinden. Dit was inderdaad met COBALT/COBALT2 (2 was een vrij recente upgrade).

[Mayonaise]

Wat is COBALT? Bedoelen jullie misschien COBOL?

[tikk3r]

Haha nee. COBALT staat hier voor Correlator and Beamforming Application platform for the LOFAR Telescope. Radio interferometers werken anders dan optische telescopen.

Correleren betekent het correct verwerken van de data van verschillende stations relatief tot elkaar. Er zit bijvoorbeeld een heel klein verschil tussen de aankomst tijd van een signaal op het Ierse station en datzelfde signaal op een Pools station. Daar moet je rekening mee houden.

Beamforming refereert naar het creëren van een effectief ontvangstpatroon van de telescoop door de signalen van alle antennes op een bepaalde manier met elkaar te combineren. LOFAR mik je niet fysiek op een plek X aan de hemel (de antennes staan gewoon rechtop en ontvangen signalen van alle kanten), maar elektronisch door de signalen op zo'n manier op te tellen dat de radiogolven van locatie X constructief interfereren en die van locatie Y destructief.

[Reactie gewijzigd door tikk3r op 22 juli 2024 17:58]

[Houtenklaas]

Google is your friend: http://old.astron.nl/r-d-...ed-projects/cobalt/cobalt


En die 2.0: https://www.astron.nl/cob...fully-multitasking-lofar/

[Reactie gewijzigd door Houtenklaas op 22 juli 2024 17:58]

[Mayonaise]

Ahja, als ik Lofar had toegevoegd aan het zoekresultaat had ik het ook gevonden inderdaad.

Toch bedankt!

[foaly]

Wat is COBALT? Bedoelen jullie misschien COBOL?

nee ze bedoelen wel echt cobalt
https://www.astron.nl/cob...fully-multitasking-lofar/

[holoduke51]

Is deze opname verder dan de Hubble deep field?

[tikk3r]

Nee de Hubble Deep Field is nog een flink stuk dieper dan dit.

[Core2016]

Als het maar niet een plus artikel word.
De laatste tijd ben ik veel nebulas aan het bekijken. Deepfield van hubble is ook machtig.
Best groot allemaal.
Andersom, als wij als mens op deze schaal zo groot als de planck length zouden zijn.
Ik denk dat het weer een avondje universe videos kijken word. Nice!

[Reactie gewijzigd door Core2016 op 22 juli 2024 17:58]

[Morress]

Verzinnen?

[warrior7]

Als ik naar de foto's kijk die hier op tweeakters staan. Begrijp ik het dan goed dat het optische fotos's zijn (met lens), waar radiologische info overheen is gelegd voor extra detail? Ik zie namelijk wat lens flare.

[tikk3r]

Dat klopt! De achtergrond zijn foto's van bijvoorbeeld de Hubble telescoop. Als kleine kanttekening zijn de lens flares hier geen echte lens flares, maar een diffractiepatroon van de spin waar de tweede spiegel aan hangt. Dit antwoord op PhotoSE heeft een mooie illustratie hiervan.

De radio opnames zijn over de optische heen gelegd om ze meer context te geven als en te laten zien dat dit golflengtegebied een hele andere blik op activiteit in diezelfde sterrenstelsels geeft

[Reactie gewijzigd door tikk3r op 22 juli 2024 17:58]

[Tekkas]

chapeau!

[junkchaser]

wat een prestatie en wat een resultaat... echt prachtig! En vooral zo onwerkelijk...
op netflix staat er een heel mooie docu over hoe ze eenzelfde concept gebruiken om een blackhole in beeld te brengen, waanzinnig! https://www.netflix.com/be-en/title/81343342

[Reactie gewijzigd door junkchaser op 22 juli 2024 17:58]

[Mel33]

In de foto(gif) staat arsec. Moet dat niet parsec (een eenheid in afstand) zijn?

[Christian299]

Arcsec is een afkorting voor arc-second (boogseconde). Een boogseconde is 1/3600e van een graad en is daarmee een meting voor de resolutie. Als we weten hoe ver de bronnen staan (en dat weten we ongeveer) dan kunnen we per bron ook de resolutie in parsec geven!

[Mel33]

Och totaal over de ‘c’ heengelezen.

Dank voor de uitleg over de boogseconde

[tikk3r]

Om die "boogseconde" nog wat context te geven, de Zon en Maan zijn ongeveer een halve graad (=1800 boogseconden) groot. Het detail wat me nu met LOFAR kunnen zien staat ongeveer gelijk aan het kunnen zien van de Great Pyramid op een kaart van de Maan (orde ~100 m resolutie daar).

[Reactie gewijzigd door tikk3r op 22 juli 2024 17:58]

[Ossi]

Zou ook nog arcsec kunnen zijn, oftewel boogseconde.

[sko]

Edit: al beantwoord

[Reactie gewijzigd door sko op 22 juli 2024 17:58]

[Finger]

Weet iemand wat dat op de eerste foto is? Is dat een explosie of is dat ook die straling van een zwart gat?

[tikk3r]

Ik gok dat je met de eerste foto die grote horizontale bron bedoelt? Dat is Hercules A, een van de grote "bekende" radiobronnen aan de hemel. Nabij het centrum van die foto zie je de gastheer (de "host galaxy") welke een supermassief zwart gat in zijn kern heeft. Dit zwarte gat vormt "jets" en blaast materie het sterrenstelsel uit, wat vervolgens gigantische zogeheten "radio lobes" vormt wanneer het op het interstellaire/galactische medium botst. De straling ko mt van geladen deeltjes die in magnetische velden versneld worden.

Op de achtergrond is een optische opname van de Hubble telescoop te zien en het rood/oranje op de voorgrond is LOFAR. Het kleine rode puntje in het centrum is waar het zwarte gat zelf zit.

[Reactie gewijzigd door tikk3r op 22 juli 2024 17:58]

[Anoniem: 696166]

Echt bijzonder interessant en knap. Kun je ook vertellen wat de andere foto's tonen? Dat mis ik toch wel in het artikel.

[tikk3r]

De andere foto's in het artikel hier tonen (v.l.n.r.):

Arp299 - een merger waar sterrenstelsels aan het samensmelten zijn en tevens een zogeheten Luminous Infrared Galaxy. Op de achtergrond is een optische Hubble opname te zien en daaroverheen in het roze de LOFAR opname. Hier hebben de onderzoekers de wind die door intense stervorming ontstaan is bestudeerd.

Willekeurig sterrenstelsel - een willekeurig sterrenstelsel van de data die in de hoofd paper beschreven is. Deze was om aan te tonen hoeveel meer detail we nu kunnen zien. Op de achtergrond weer een optische opname met wat lijkt mij een elliptisch sterrenstelsel. Daar overheen in oranje de International LOFAR opname waar je kern en "kleinschalige" (t.o.v. een heel sterrenstelsel) radio lobes duidelijk ziet.

Zwaartekrachtlens MG 0751+2716 - als voor- en achtergrondobjecten precies goed uitlijnen dan krijg je strong lensing effecten, waarbij het voorgrond sterrenstelsel als een vergrootglas gaat werken. Dit vervormd het beeld waardoor je deze ring patronen krijgt. Hier laten ze LOFAR's potentieel om lenzen op lage radio frequenties te bestuderen zien.

Afbeelding onderaan - een animatie om het resolutieverschil nog eens extra aan te duiden.

[Jazco2nd]

Dank! het missen van deze uitleg onder de plaatjes was een reden om verder te lezen op ArsTechnica. Om dan tot de verassing te komen dat ze het niet hebben gecovered.

[Reactie gewijzigd door Jazco2nd op 22 juli 2024 17:58]

[Anoniem: 696166]

Knap.
Voor de geïnteresseerden, de originele Hubble opnames staan op wikipedia:
Hercules A
Arp 299

Andere niet gevonden.

[Burkle]

Als hobby astrofotograaf sta ik er echt van te kijken dat ze dus om (super) zware objecten heen fotograferen doordat ze golven afbuigen. Mooi hoe vroeger filmische theorie nu wordt toegepast in de praktijk, dat biedt hoop voor een eigen radio telescoop

[tikk3r]

Zo is het ooit ook allemaal begonnen! Grote Reber bouwde een schotel in zijn achtertuin, omdat hij Jansky's detectie van Sgr A* wou bevestigen.

[DigitalExorcist]

Lijkt me best interessant om meer van de logistiek erachter te weten. Als ik een serverpark met 500 servers heb is de kans al aanzienlijk dat er altijd wel een schijf of CPU stuk is, hoe regel je dat met 70.000 remote antennes met glasvezelverbindingen?!

[tikk3r]

Er gaat geregeld wat stuk aan LOFAR hoor. Vaak genoeg moet er even iemand naar de velden toe om beschadigde electronica te inspecteren of the vervangen.

Een leuke webpagina daarvoor is bijvoorbeeld de status kaart: https://www.astron.nl/lofartools/lofarmap.html
Als je daar "Array statistics" zie je her percentage antennes wat mometeel wel en niet functioneel is.

[DigitalExorcist]

Cool, mobiel kijkt ie niet te laden maar zal straks even kijken!

[Mo-Fantasy]

Gaaf, als liehebber van wetenschap kan ik zeggen dat dit artikel mij blij maakt. goed gedaan dames en heren van het onderzoeksteam. complimenten aan tweakers redactie voor dit korte, maar duidelijk uitleg!

Chapeau!

[NiekP123]

Tof artikel!

Daarvoor moeten volgens Astron meer dan 13Tbit/s aan ruwe worden gedigitaliseerd en naar de centrale processor verstuurd worden.

Mist daar ergens 'data' tussen?

[AverageNL]

Mist daar ergens 'data' tussen?

404 data not found (inmiddels niet meer, thanks )

[Reptile209]

Waarom "moest" er eigenlijk 13 TB/s verwerkt worden? Uit het artikel begrijp ik dat elke locatie zijn eigen metingen verzamelde, zodat het daarna kon worden gecombineerd. Maar dat kan je dan toch lekker op je dooie gemak doen? Dan wordt de doorlooptijd allen wel langer, dus was de supercomputer maar beperkt beschikbaar voor dit project?

[tikk3r]

Er zijn een aantal vereisten aan bijvoorbeeld tijd- en frequentieresolutie die we moeten gebruiken om de data goed te kunnen verwerken en wat voor functionaliteit we de telescoop willen geven. Gecombineerd met het aantal antennes stelt dat een data rate vast waarmee de data binnen komt. Alle data gaat real time naar een centrale supercomputer in Groningen, de correlator, waar de eerste verwerking plaats vind ("correleren" van de data).

Zoals je zegt is 13 Tbps wel erg veel, dus wordt de data eerst per station al een beetje voorverwerkt zodat de totale data rate terugvalt tot 100-200 Gbps. De oude correlator was, van wat ik in de omschrijving vind, ontworpen voor een input bandwidth van pak 'em beet 200 Gbit/s. De opvolger kan nog veel meer aan.

Wat jij beschrijft wordt nog wel gebruikt in VLBI bijvoorbeeld (de Event Horizon Telescope heeft dit ook gedaan als ik me goed herinner). Dan wordt de data gewoon opgeslagen en correleer je dat later ergens.

[Reactie gewijzigd door tikk3r op 22 juli 2024 17:58]

[Reptile209]

Leuk detail, thanks!

[Jazco2nd]

1.625TB/s bedoel je, want er staat 13Tb/s

[Damic]

Kun je geen mouse-over verduidelijking aan LOFAR hangen https://nl.wikipedia.org/wiki/LOFAR

Staat er blijkbaar in, heb ik daar overgelezen

[Reactie gewijzigd door Damic op 22 juli 2024 17:58]

[SpaceDok]

Wat ik me altijd afvraag bij dit soort dingen is hoe ze het voor mekaar krijgen om “scherpe” foto’s van objecten te maken die zo ver weg staan. De aarde draait met een aanzienlijke snelheid en om 70000 antennes op de grond precies gefocust te houden op één punt zo ver weg… lijkt me een aardige uitdaging.

/edit… typo’s

[Reactie gewijzigd door SpaceDok op 22 juli 2024 17:58]

[Geim]

..en om 70000 antennes op de grond precies gefocust te houden op één punt zo ver weg… lijkt me een aardige uitdaging.

Gebeurt niets mechanisch, maar allemaal digitaal, door gebruik te maken van fase-verschuiving. Hier wat uitleg over Phased Array: https://en.wikipedia.org/wiki/Phased_array

[tikk3r]

Technici zijn gelukkig erg getalenteerd en kunnen ofwel zeer stevige, soepele frames en motoren fabriceren of snelle code schrijven die dit goed bij kan houden. Het mechanische voordeel van LOFAR is dat er nauwelijks iets mechanisch is. De antennes zelf bewegen niet, maar we tellen alle signalen met de juiste vertraging voor elke antenne op om hem zo elektronisch te richten.