Цифровой доступ к веку неба в Гарварде

ЧТО
ЧТО
Коммерческий?	Нет
Расположение	Кембридж, Массачусетс , США
Владелец	Центр Астрофизики \| Гарвард и Смитсоновский институт
Основатель	Джонатан Э. Гриндли, главный исследователь
Учредил	2001 (23 года назад)
Финансирование	Национальный научный фонд
Статус	Активный
Веб-сайт	dasch.rc.fas.harvard.edu

Digital Access to a Sky Century @ Harvard ( DASCH ) — это проект по сохранению и оцифровке изображений, записанных на астрономических фотографических пластинках, созданных до того, как в астрономии стали доминировать цифровые изображения. Это крупный проект Центра астрофизики | Гарвард и Смитсоновский институт . Более 500 000 стеклянных пластинок, хранящихся в обсерватории Гарвардского колледжа, будут оцифрованы. ^{[ 1 ]} Цифровые изображения внесут вклад в астрономию во временной области , предоставляя данные за более чем сто лет, которые можно будет сравнить с текущими наблюдениями.

С 1885 по 1992 год обсерватория Гарвардского колледжа неоднократно фотографировала ночное небо, используя обсерватории как в северном, так и в южном полушариях. В архивах обсерватории хранится более полумиллиона стеклянных фотопластинок, которые представляют собой уникальный ресурс для астрономов. Коллекция Гарварда более чем в три раза превышает размер следующей по величине коллекции астрономических фотопластинок и составляет почти четверть всех известных фотографических изображений неба на стеклянных пластинках. Эти пластины редко использовались после того, как в конце двадцатого века цифровое изображение стало стандартом. ^{[ 2 ]} Объем коллекции тарелок Гарварда уникален тем, что она охватывает все небо в течение очень длительного периода времени.

Цели

На веб-сайте проекта указано, что целью DASCH является

обеспечить новую науку в области астрономии во временной области (TDA), в том числе:
Провести первое долгосрочное исследование временной изменчивости в масштабах от нескольких дней до десятилетий.

Распределение и популяция новых и карликовых новых в Галактике

черные дыры и нейтронные звезды Рентгеновские двойные ЧД и NS во вспышке: ограничение численности двойных в Галактике

Массы черных дыр ярких квазаров на основе мер долгосрочной изменчивости, чтобы ограничить их характерные кратчайшие временные рамки и, следовательно, размер.

Спокойные черные дыры в ядрах галактик обнаружены в результате приливного разрушения проходящей звезды поля и возникшей в результате оптической вспышки

Неожиданные классы переменных или временное поведение известных объектов: предварительный просмотр того, что PanSTARSS и LSST могут увидеть гораздо более подробно, но в более короткие сроки. ^{[ 3 ]}

История

Оцифровка архива астрономических пластинок обсерватории Гарвардского колледжа впервые рассматривалась в 1980-х годах Джонатаном Э. Гриндли, профессором астрономии в Гарварде. Гриндли посоветовал Элисон Доан, тогда куратору архива, изучить возможность оцифровки коллекции с помощью коммерческого сканера изображений . Работа с Джессикой Минк , архивариусом Центра астрофизики | Гарвардский и Смитсоновский институт , Гриндли и Доан определили, что коммерческий сканер может создавать подходящие цифровые изображения, но также обнаружили, что такие машины слишком медленны. ^{[ 4 ]} Работая полный рабочий день, ему потребовалось бы более 50 лет, чтобы оцифровать пластины из Гарвардского архива с помощью коммерческих сканеров. ^{[ 5 ]}

Доан выступил с докладом об этой проблеме на собрании производителей любительских телескопов в Бостоне, чей клуб расположен на территории технологического института Массачусетского обсерватории Хейстек . Боб Симко, член клуба и инженер на пенсии, вызвался помочь спроектировать машину, подходящую для этой задачи. Машине нужно было позиционировать и записывать звездные изображения на пластинах с точностью до полмикрона и учитывать различные эмульсии , толщину и плотность пластин, время экспозиции, методы обработки и так далее. Программное обеспечение разработали Минк, Эдвард Лос, еще один волонтер клуба, и Сайлас Лэйкок, исследователь. Благодаря гранту Национального научного фонда , а также пожертвованиям времени и материалов, создание сканера началось в 2004 году. Сканер был завершен и испытан в 2006 году. Было отснято более 500 пластинок, прежде чем в июле 2007 года у проекта закончились деньги. ^{[ 5 ]}

Чтобы цифровые изображения были полезны для исследований, связанные с ними метаданные также необходимо оцифровать. Эти данные описывают, какая часть неба и какие объекты были записаны на каждой пластине, а также дату, время, телескоп и другую соответствующую информацию. Метаданные записаны примерно в 1200 бортовых журналах и в карточном каталоге коллекции. Кроме того, каждая пластина хранится в бумажном конверте, который включает соответствующую информацию и часто важные с научной и исторической точки зрения заметки, оставленные предыдущими исследователями, включая таких известных астрономов, как Генриетта Суон Ливитт и Энни Джамп Кэннон . Джордж Чампин, еще один волонтер из Бостонской организации производителей любительских телескопов , сфотографировал бортовые журналы. Бумажную оболочку каждой пластины фотографируют по мере очистки и визуализации каждой пластины. ^{[ 5 ]}

Прогресс

Визуализация пластины

Первые изображения пластинок были созданы сотрудниками Гарвардской обсерватории зимой 2001–2002 гг. с помощью коммерческих сканеров. Более масштабное испытание, включавшее получение изображений 100 пластинок, было проведено летом 2002 года. Эти испытания показали, что коммерчески доступные сканеры слишком медленны для оцифровки коллекции пластинок Гарварда, и побудили к разработке специального сканера. Тестовые изображения доступны в Интернете. ^{[ 6 ]} Изготовленный по индивидуальному заказу высокоскоростной сканер был завершен и испытан в 2006 году. ^{[ 4 ]}

Совершенствование сканера и сопутствующего программного обеспечения продолжается. Выход из строя одной детали загрузчика планшетов привел к поломке сканера в августе 2014 года. Боб Симко спроектировал и построил новую систему управления загрузчиком пластин, позволяющую возобновить сканирование в ноябре 2014 года. ^{[ 7 ]}

По состоянию на ноябрь 2014 г. ^[update]Было отсканировано более 80 000 пластинок, и данные опубликованы на веб-сайте DASCH, что составляет примерно 6,5 процента коллекции пластин. 80-тысячная пластинка была отсканирована 13 ноября 2014 года. ^{[ 7 ]}

Транскрипция метаданных

Большая часть метаданных коллекции пластин содержится в 663 переплетенных томах и около 500 отдельных бортовых журналах. Фотографии всех страниц бортового журнала доступны на сайте DASCH. Попытки оцифровать эту информацию начались в Гарварде. Некоторые из них были сделаны в Индии. Позже работа была перенесена в Американский музей естественной истории , где волонтеры работали под руководством доктора Майкла Шары, куратора отдела астрофизики, и Холли Клуг. волонтерских служб. ^{[ 8 ]}

В августе 2014 года транскрипцию журналов регистрации номеров Гарварда взял на себя Смитсоновский центр транскрипции, новая программа по набору добровольцев для расшифровки исторических документов. Этот проект гражданской науки продолжается, его цель – завершить всю транскрипцию до 2017 года. ^{[ 2 ]}

Другая деятельность

Специальные проекты

DASCH обычно не принимает специальные запросы на сканирование определенной части неба из коллекции, чтобы обеспечить эффективное оцифровывание. Команда DASCH удовлетворила два специальных запроса на пластинки с изображениями, которые не входили в коллекцию Гарварда «по научно убедительным причинам». ^{[ 7 ]}

Команда New Horizons запросила изображения Плутона , чтобы улучшить карликовой планеты , эфемериды необходимые для планирования точных корректировок траектории космического корабля. DASCH отсканировал 843 пластинки с изображением Плутона, снятые 40-дюймовым телескопом обсерватории Лоуэлла с 1930 по 1951 год. ^{[ 7 ]}

Сорок две пластинки Кассиопеи А остатка сверхновой , полученные телескопом Хейла в Паломарской обсерватории с 1951 по 1989 год, были сфотографированы для поддержки исследования, сравнивающего рентгеновское и визуальное излучение. ^{[ 7 ]} По состоянию на ноябрь 2014 г. ^[update], исследование не было опубликовано в рецензируемом журнале. ^{[ 9 ]}

См. также

Ссылки

^ Янг, Моника (14 мая 2013 г.). «Оцифровка века неба Гарварда» . Небо и телескоп . Проверено 7 декабря 2014 г.
^ Jump up to: ^а ^б «Добровольцы нужны для сохранения астрономической истории и содействия открытиям» . Смитсоновский институт онлайн-исследований . Смитсоновский институт . 11 сентября 2014 года . Проверено 7 ноября 2014 г.
^ Лос, Эдвард Дж. «ДАШ» . Цифровой доступ к веку неба в Гарварде . Гарвардский университет . Проверено 6 ноября 2014 г.
^ Jump up to: ^а ^б Симко, Р.Дж.; Гриндли, Дж. Э.; Лос, Э.Дж.; Доан, А.; Лэйкок, СГ; Минк, диджей; Шампин, Г.; Слиски, А. (12 октября 2006 г.). Тешер, Эндрю Дж. (ред.). «Сверхскоростной дигитайзер для астрономических пластинок обсерватории Гарвардского колледжа». Труды SPIE . Применение цифровой обработки изображений XXIX. 6312 . SPIE : 631217. arXiv : astro-ph/0610351 . Бибкод : 2006SPIE.6312E..17S . дои : 10.1117/12.681365 . S2CID 119467270 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Джонсон, Джордж (10 июля 2007 г.). «Путешествие во времени и пространстве» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 6 ноября 2014 г.
^ Минк, Джессика. «Тестирование сканеров» . Сканирование стопок тарелок Гарвардского университета . Центр обработки данных телескопа, Центр астрофизики | Гарвард и Смитсоновский институт . Проверено 7 ноября 2014 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Лос, Эдвард Дж. «Статус проекта» . Цифровой доступ к веку неба в Гарварде . Гарвардский университет . Проверено 6 декабря 2014 г.
^ «Обзор базы данных» . Цифровой доступ к веку неба в Гарварде . Проверено 7 ноября 2014 г.
^ Патноде, Дэниел Дж.; Фезен, Роберт А. «Сравнение рентгеновского и оптического излучения в Кассиопее А» . Проверено 7 ноября 2014 г.

Внешние ссылки

[1] Янг, Моника (14 мая 2013 г.). «Оцифровка века неба Гарварда» . Небо и телескоп . Проверено 7 декабря 2014 г.

[smithsci-2] Jump up to: ^а ^б «Добровольцы нужны для сохранения астрономической истории и содействия открытиям» . Смитсоновский институт онлайн-исследований . Смитсоновский институт . 11 сентября 2014 года . Проверено 7 ноября 2014 г.

[web-3] Лос, Эдвард Дж. «ДАШ» . Цифровой доступ к веку неба в Гарварде . Гарвардский университет . Проверено 6 ноября 2014 г.

[spie-4] Jump up to: ^а ^б Симко, Р.Дж.; Гриндли, Дж. Э.; Лос, Э.Дж.; Доан, А.; Лэйкок, СГ; Минк, диджей; Шампин, Г.; Слиски, А. (12 октября 2006 г.). Тешер, Эндрю Дж. (ред.). «Сверхскоростной дигитайзер для астрономических пластинок обсерватории Гарвардского колледжа». Труды SPIE . Применение цифровой обработки изображений XXIX. 6312 . SPIE : 631217. arXiv : astro-ph/0610351 . Бибкод : 2006SPIE.6312E..17S . дои : 10.1117/12.681365 . S2CID 119467270 .

[nytimes-5] Jump up to: ^а ^б ^с Джонсон, Джордж (10 июля 2007 г.). «Путешествие во времени и пространстве» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 6 ноября 2014 г.

[scanner-6] Минк, Джессика. «Тестирование сканеров» . Сканирование стопок тарелок Гарвардского университета . Центр обработки данных телескопа, Центр астрофизики | Гарвард и Смитсоновский институт . Проверено 7 ноября 2014 г.

[status-7] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Лос, Эдвард Дж. «Статус проекта» . Цифровой доступ к веку неба в Гарварде . Гарвардский университет . Проверено 6 декабря 2014 г.

[8] «Обзор базы данных» . Цифровой доступ к веку неба в Гарварде . Проверено 7 ноября 2014 г.

[9] Патноде, Дэниел Дж.; Фезен, Роберт А. «Сравнение рентгеновского и оптического излучения в Кассиопее А» . Проверено 7 ноября 2014 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]