De supercomputer is onderdeel van een ambitieus internationaal project waarbij Astron een belangrijke rol speelt: de Square Kilometre Array of SKA. Dit moet de grootste en gevoeligste radiotelescoop ter wereld worden, die de hemel sneller en gedetailleerder kan observeren dan tot nu toe mogelijk was. Het ontwerp is gebaseerd op zowel WSRT als Lofar. In Zuid-Afrika moet SKA-Mid verschijnen, die uit zo'n tweehonderd schotels met diameters van vijftien en twaalf meter bestaat. Deze telescoop richt zich op de frequenties tussen 350MHz en 14GHz. Hij zal naar verwachting een output van 2Tbit/s hebben en jaarlijks 62 exabytes opleveren.
In de outback van West-Australië is het de bedoeling dat SKA-Low zijn plek vindt. Dit is een Lofar-variant, maar dan met meer dipoolantennes: ongeveer 130.000. SKA-Low moet 135 keer sneller worden dan Lofar en 8 keer zo gevoelig. De antennes van SKA-Low vangen frequenties tussen 50 en 350MHz op en leveren misschien wel 157Tbit/s aan ruwe data en 4,9 zettabyte per jaar aan opslag op. Aan SKA doen tal van landen mee, zoals China, India, het Verenigd Koninkrijk, Spanje en Zweden. Het hoofdkantoor komt in het Verenigd Koninkrijk te staan, maar het is de bedoeling dat in Nederland het Science Data Centre verschijnt, dat zich kan buigen over de uitdagingen op het gebied van big data en high performance computing.
:strip_exif()/i/2002090515.jpeg?f=imagegallery)
:strip_exif()/i/2002090517.jpeg?f=imagegallery)
ARTS: gpu-cluster zoekt radioflitsen
Ook in eigen huis heeft Astron nog plannen genoeg. Zo is er het ARTS-project, wat staat voor Apertif Radio Transient System. "Hele kortdurende evenementen willen we ook graag zien. Dat is nu ook een van de hot topics in de astronomie", vertelt astronoom Boudewijn Hut. Astron koppelt hiervoor WSRT met de Apertif aan een speciale back-end, bestaande uit UniBoard 2-systemen en een cluster van tweehonderd Nvidia GTX 1080 Ti-videokaarten.
"ARTS kan straks zien dat er bijvoorbeeld in dat streepje aan de hemel iets is gebeurd. Het geeft dan een seintje aan Lofar of andere radiotelescopen ter wereld. Omdat die lagere frequenties in kaart brengen, komt het signaal later aan. Je hebt dan bijvoorbeeld vijf minuten om met die andere telescopen extra bundels en antennes te richten op het gebied waar het korte evenement heeft plaatsgevonden." Het gaat dan onder andere om radioflitsen, die zelden waargenomen zijn, omdat ze zo kort duren.
Astronomen willen graag meer weten over hoe dit soort fast radio bursts ontstaan, of de oorsprong ligt bij de rotatie van neutronensterren, zwarte gaten of andere oorzaken. ARTS schrijft de dataset omtrent een dergelijk evenement weg, waarna de gpu's van de videokaarten gaan rekenen om de flitsen te onderscheiden van achtergrondruis. Dankzij machinelearning moet het cluster steeds beter worden in het analyseren van de data.
:strip_exif()/i/2001768901.jpeg?f=imagegallery)
:strip_exif()/i/2001768899.jpeg?f=imagegallery)
Tot slot
Dankzij de upgrade van WSRT, de uitbreiding van Lofar en de bouw van SKA moeten radiotelescopen nieuwe impulsen geven aan sterrenkundig onderzoek. De data die ze opleveren, kan wetenschappers meer vertellen over wanneer de eerste sterrenstelsels werden gevormd en hoe dat in zijn werk ging, welke invloed magneetvelden hadden op het vroege heelal, over zwaartekrachtgolven en donkere energie. Dat gebeurt steeds meer door meetgegevens van verschillende frequentiegebieden te combineren.
Astron kijkt ook naar de inzet van zijn telescopen op gebieden waar ze eigenlijk niet voor gemaakt zijn. Een groeiend onderzoeksveld is bijvoorbeeld ruimteweer. De zon en zijn atmosfeer hebben invloed op de ruimte rond de aarde. De magnetische deeltjes van hevige zonnewind kunnen onder bepaalde omstandigheden interactie aangaan met het aardmagnetisch veld en zo magnetische stormen veroorzaken, die elektriciteits- en communicatienetwerken op aarde kunnen verstoren. Erupties van radiogolven van de zon kunnen daarnaast radars in de war brengen. Lofar kan die golven monitoren, maar ook de dichtheid en snelheid van de zonnewind meten. Nu de wereld steeds meer afhankelijk is geworden van elektriciteit, communicatie en satellieten, is er groeiende interesse in het monitoren van de zonneactiviteit, waarbij radiotelescopen wellicht een belangrijke rol kunnen spelen.
:strip_icc():strip_exif()/i/2004912518.jpeg?f=fpa_thumb)
:strip_icc():strip_exif()/i/2003872478.jpeg?f=fpa_thumb)
/i/1276430387.png?f=fpa)
/i/2002090549.png?f=fpa)
:strip_exif()/i/1334558372.gif?f=fpa)
/i/2001714923.png?f=fpa)
/i/2001507511.png?f=fpa)
:strip_exif()/i/1300109692.gif?f=fpa)
/u/212961/Alfred%2520Max%2520Headroom.png?f=community){kind=small}
/u/99529/crop5db493c811c0d_cropped.png?f=community){kind=small}
:strip_exif()/u/467778/crop5d7a5dd1f296a.gif?f=community){kind=small}
:strip_icc():strip_exif()/u/35664/crop5ebbe7c9cc8ef_cropped.jpeg?f=community){kind=small}
:strip_icc():strip_exif()/u/36627/grietje.jpg?f=community){kind=small}
:strip_exif()/u/638544/crop56cf2cd0217a2_cropped.gif?f=community){kind=small}
:strip_icc():strip_exif()/u/109773/ziltoid_fetid_70px.jpg?f=community){kind=small}