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Fábrica Transitoria Palomar

La Palomar Transient Factory ( PTF , código de observación : I41 ) fue un estudio astronómico que utilizó una cámara de estudio de campo amplio diseñada para buscar fuentes ópticas transitorias y variables, como estrellas variables , supernovas , asteroides y cometas . [1] El proyecto completó su puesta en servicio en el verano de 2009 y continuó hasta diciembre de 2012. Desde entonces, fue reemplazado por la Intermediate Palomar Transient Factory (iPTF), [2] que a su vez pasó a la Zwicky Transient Facility en 2017/18. Los tres estudios están registrados en el MPC bajo el mismo código de observatorio para sus observaciones astrométricas . [3]

Descripción

El sistema totalmente automatizado incluía un sistema de reducción de datos en tiempo real, un telescopio de seguimiento fotométrico dedicado y un archivo completo de todas las fuentes astronómicas detectadas. El estudio se realizó con una cámara CCD de matriz de 12K × 8K y 7,8 grados cuadrados [4] rediseñada para el telescopio Samuel Oschin de 1,2 metros del Observatorio Palomar . La cámara de estudio alcanzó su primera luz el 13 de diciembre de 2008. [2]

PTF fue una colaboración de Caltech , LBNL , Infrared Processing and Analysis Center , Berkeley , LCOGT , Oxford , Columbia y el Instituto Weizmann . El proyecto fue dirigido por Shrinivas Kulkarni en Caltech. A partir de 2018, dirige la Instalación Transitoria de Zwicky . [3]

En el LBNL se realizó una sustracción de imágenes para la detección de objetos transitorios casi en tiempo real; en Caltech se coordinaron los esfuerzos para seguir observando objetos interesantes y los datos se procesaron y archivaron para su posterior recuperación en el Centro de Procesamiento y Análisis de Infrarrojos (IPAC). El seguimiento fotométrico y espectroscópico de los objetos detectados se realizó mediante el telescopio automatizado Palomar de 1,5 metros y otras instalaciones proporcionadas por los miembros del consorcio.

Se realizaron estudios de variabilidad temporal utilizando el proceso fotométrico / astrométrico implementado en el Centro de Procesamiento y Análisis de Infrarrojos (IPAC). Los estudios incluyeron sistemas binarios compactos ( estrellas AM CVn ), RR Lyrae , variables cataclísmicas y núcleos galácticos activos (AGN), y curvas de luz de cuerpos pequeños del Sistema Solar .

Objetivos científicos

PTF cubrió una amplia gama de aspectos científicos, [5] incluyendo supernovas , novas , variables cataclísmicas, novas rojas luminosas , llamaradas de disrupción de marea, sistemas binarios compactos (estrella AM CVn), núcleos galácticos activos, planetas extrasolares en tránsito , estrellas variables RR Lyrae, eventos de microlente y pequeños cuerpos del Sistema Solar . PTF llenó los vacíos en el conocimiento del espacio de fase transitorio óptico, amplió la comprensión de las clases de fuentes conocidas y proporcionó las primeras detecciones o restricciones en poblaciones de eventos predichas, pero aún no descubiertas.

Proyectos

Los esfuerzos que se están realizando durante el proyecto de cinco años incluyen:

  1. Una búsqueda de supernovas con una cadencia de cinco días
  2. una búsqueda transitoria exótica con cadencias entre 90 segundos y 1 día.
  3. Un estudio de medio cielo en la banda H-alfa
  4. una búsqueda de planetas en tránsito en la región de formación estelar de Orión.
  5. Observaciones coordinadas con la nave espacial GALEX , incluido un estudio de la región Kepler
  6. Observaciones coordinadas con el EVLA , incluido un estudio de SDSS Stripe 82

Detección transitoria

Los datos obtenidos con la cámara se transfirieron a dos procesos de reducción automatizados. En el LBNL se ejecutó un proceso de sustracción de imágenes casi en tiempo real cuyo objetivo era identificar los transitorios ópticos en cuestión de minutos después de tomar las imágenes. El resultado de este proceso se envió a la UC Berkeley, donde un clasificador de fuentes determinó un conjunto de afirmaciones probabilísticas sobre la clasificación científica de los transitorios basándose en todas las series temporales y los datos de contexto disponibles.

En escalas de tiempo de unos pocos días, las imágenes también se introdujeron en una base de datos en IPAC . Cada cuadro entrante se calibró y se buscaron objetos (constantes y variables), antes de que las detecciones se fusionaran en una base de datos. Se habían acumulado curvas de luz de aproximadamente 500 millones de objetos. Se planeó que esta base de datos se hiciera pública después de un período de propiedad de 18 meses, sujeto a los recursos disponibles.

El telescopio de seguimiento fotométrico de 60 pulgadas del Observatorio Palomar generó automáticamente colores y curvas de luz para los transitorios interesantes detectados con el telescopio Samuel Oschin. La colaboración PTF también utilizó otros 15 telescopios para el seguimiento fotométrico y espectroscópico .

Observación de objetos cercanos a la Tierra

PTF utiliza un software escrito para ayudar a un humano a eliminar falsos positivos al buscar pequeños objetos cercanos a la Tierra. [6]

Bibliografía

2009

N. Law et al., PASP, 121, 1395: "La fábrica de transitorios de Palomar: descripción general del sistema, rendimiento y primeros resultados" — Este artículo resume el proyecto PTF, incluidos varios meses de pruebas de rendimiento en el cielo de la nueva cámara de sondeo, los planes de observación y la estrategia de reducción de datos. También incluye detalles de las primeras 51 detecciones ópticas de transitorios de PTF, que se encuentran en los datos de puesta en servicio.

A. Rau et al., PASP, 121, 1334: "Explorando el cielo óptico transitorio con Palomar Transient Factory" — En este artículo, se presenta la motivación científica detrás de PTF y se proporciona una descripción de los objetivos y expectativas.

2008

G. Rahmer et al., SPIE, 7014, 163: "La cámara de mosaico CCD 12K×8K para Palomar Transient Factory" — Este artículo analiza las modificaciones a la cámara CCD CFHT 12K, la lectura mejorada, el nuevo mecanismo de intercambio de filtros y el aplanador de campo necesario para corregir la curvatura del plano focal.

Véase también

Referencias

  1. ^ Law, Nicholas M.; Kulkarni, Shrinivas R.; Dekany, Richard G.; Ofek, Eran O.; et al. (2009), "La fábrica transitoria de Palomar: descripción general del sistema, rendimiento y primeros resultados", Publications of the Astronomical Society of the Pacific , 121 (886): 1395–1408, arXiv : 0906.5350 , Bibcode :2009PASP..121.1395L, doi :10.1086/648598, ISSN  0004-6280, S2CID  62829270{{citation}}: CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )
  2. ^ ab "Una supernova choca con su estrella compañera". Science Daily . 20 de mayo de 2015.
  3. ^ ab "Zwicky Transient Facility". Observatorio Palomar . Consultado el 15 de febrero de 2018 .
  4. ^ Rahmer, Gustavo; Smith, Roger; Velur, Viswa; Hale, David; et al. (15 de agosto de 2008), "Instrumentación terrestre y aérea para astronomía II: 23-28 de junio de 2008, Marsella, Francia: la cámara de mosaico CCD de 12Kx8K para la fábrica de transitorios de Palomar" (PDF) , Actas de SPIE , 7014 , Bibcode :2008SPIE.7014E..4YR, doi :10.1117/12.788086, ISBN 9780819472243, ISSN  0277-786X, S2CID  15782624
  5. ^ Rau, Arne; Kulkarni1, Shrinivas R.; Law, Nicholas M.; Bloom, Joshua S.; et al. (2009), "Explorando el cielo óptico transitorio con la fábrica de transitorios Palomar", Publications of the Astronomical Society of the Pacific , 121 (886): 1334–1351, arXiv : 0906.5355 , Bibcode :2009PASP..121.1334R, doi :10.1086/605911, ISSN  0004-6280, S2CID  43324521{{citation}}: CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )
  6. ^ Waszczak, Adam; Prince, Thomas A.; Laher, Russ; Masci, Frank; Bue, Brian; Rebbapragada, Umaa; Barlow, Tom; Jason Surace; Helou, George (2017). "Pequeños asteroides cercanos a la Tierra en el sondeo Palomar Transient Factory: un sistema de detección de rayas en tiempo real". Publicaciones de la Sociedad Astronómica del Pacífico . 129 (973): 034402. arXiv : 1609.08018 . Código Bibliográfico :2017PASP..129c4402W. doi :10.1088/1538-3873/129/973/034402. ISSN  1538-3873. S2CID  43606524.

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