Глобальная сеть телескопов-роботов МАСТЕР

МАСТЕР (Мобильная Астрономическая Система ТЕлескопов-Роботов) — глобальная сеть телескопов-роботов МГУ имени М. В. Ломоносова. Создана под руководством профессора Липунова В. М. учеными Московского университета. Основная цель проекта МАСТЕР — это создание обзора всего видимого неба, получаемого в течение одной ночи с пределом до 19-20 зв. вел. Такой обзор позволит решить ряд фундаментальных проблем: поиск тёмной энергии посредством открытия и фотометрии сверхновых (в том числе SNIa), поиск экзопланет, наблюдение эффектов микролинзирования, открытие малых тел Солнечной системы и мониторинг космического мусора. Все телескопы МАСТЕР подключены к системе алертных предупреждений, и способны наблюдать оптическое излучение гамма-всплесков синхронно в нескольких фильтрах и в нескольких плоскостях поляризации.

МАСТЕР
Мобильная Астрономическая Система ТЕлескопов-Роботов
Тип глобальная сеть телескопов-роботов
Сайт observ.pereplet.ru

История создания

Глобальная сеть телескопов-роботов МАСТЕР развивается под руководством профессора МГУ имени М. В. Ломоносова Липунова В. М. с 2002 года, когда под Москвой на частной обсерватории А. В. Крылова был создан первый робот-телескоп МАСТЕР для исследования оптического излучения космических гамма-всплесков.

В первые годы (до 2008 года) проект полностью развивался при материальной поддержке генерального директора ОАО «Московское Объединение „Оптика“» С. М. Бодрова. На обсерватории под Москвой было зарегистрировано оптическое излучение гамма-всплеска GRB021219 — GSN-circular-1770 и была открыта первая активная сверхновая в России SN2005bv — IAUC 8520.

Начиная с 2008 года, проект получает государственную поддержку. В результате, к 2020 году телескопы-роботы МАСТЕР II, разработанные командой МАСТЕРа и выпускаемые ОАО «МO „Оптика“», установлены[1]

Продолжается развитие сети и строительство новых обсерваторий.

Инструменты

Каждая обсерватория сети МАСТЕР оснащена широкопольной и сверхширокопольной установками.

Оптический роботизированный комплекс МАСТЕР II представляет собой установленные на одной монтировке два светосильных зеркально-линзовых телескопа системы Гамильтона с диаметром 40 см, фокусным расстоянием 1 метр, полем зрения 4 квадратных градуса. Телескопы установлены на быстрой паралактической монтировке способной наводиться со скоростью 50 градусов в секунду под автоматическим куполом и способны работать как в полностью автономной режиме без участия человека, так и в режиме удаленного (по Интернет) управления. Каждый телескоп оснащен двумя ПЗС-камерами (4000x4000 пикселей), фотометром (собственная разработка) с блоком фильтров для проведения детальных фотометрических исследований астрофизических объектов и поляриметром для измерений степени поляризации.[2] Скорость наведения по алерту — 8 градусов в секунду. Телескопы снабжены актюатором, позволяющим сводить трубы параллельно при проведении синхронных наблюдений быстроизменяющихся объектов в разных фильтрах или в разных плоскостях поляризации. В режиме обзора неба телескопы разводятся, и общее поле зрения становится равным 8 квадратным градусам.

Таким образом, по состоянию на 2015 год в России работают 8 труб с общим полем зрения 32 квадратных градуса и чувствительностью до 20-ой звездной величины в безлунную ночь при 3-минутной экспозиции. Телескопы сами выбирают тактику обзора на ночь, автоматически получают изображения, обрабатывают их в реальном времени, формируя непрерывно растущую базу данных, и предлагают астрономам список объектов не содержащихся в астрономических каталогах.

Кроме светосильных телескопов обсерватории МАСТЕРа оснащены камерами сверхширокого поля MASTER VWF (Very Wide Field) способными получать снимки без перерывов со скоростью до 7 кадров в секунду и полем зрения 400 квадратных градусов. В настоящее время сеть МАСТЕР имеет 14 камер сверхширокого поля с общим полем зрения 5600 квадратных градусов. Эти камеры предназначены для предварительного и синхронного наблюдения гамма-всплесков при их случайном попадании в поле зрения камер сверхширокого поля. Главная цель установки этих камер — первичная регистрация собственного оптического излучения коротких гамма-всплесков, не наблюдавшихся другими телескопами. Предельная звездная величина камер близка к 14 при суммарной экспозиции несколько минут.

Телескопы сети называют роботизированными так как они не просто автоматически наводятся по заданной программе, а способны автономно выбирать стратегию обзора неба, обрабатывать потоки данных порядка нескольких терабайт в сутки в режиме реального времени и писать и отправлять научные телеграммы.

Одно из преимуществ сети МАСТЕР состоит в идентичности оборудования, что позволяет проводить непрерывные наблюдения одного объекта в течение нескольких суток (в зимнее время) в одной фотометрической системе.

Направления исследований

Учеными группы МАСТЕР за 10 лет создано математическое обеспечение, которое позволяет в автоматическом режиме проводить мониторинг ближнего и дальнего космического пространства на всех обсерваториях сети МАСТЕР (Благовещенск, Иркутск, Екатеринбург, Кисловодск, ЮАР, Канарские острова и Аргентина), и получать полную информацию обо всех объектах на каждом изображении через 1-2 минуты после считывания с ПЗС-камеры, включая распознавание движущихся объектов и определение параметров их движения.

Информация по каждому объекту на кадре включает историю предыдущих наблюдений данной области на всех обсерваториях сети МАСТЕР, а также опубликованные в международных центрах данные каталогов и обзоров.

Основные достижения

На телескопах сети МАСТЕР за несколько лет в автоматическом режиме открыто и опубликовано 860 оптических транзиентов (быстропеременных объектов) расположенных на расстояниях от нескольких сотен световых лет до миллиарда световых лет. Список объектов включает в себя:[3]

  • оптические источники гамма-всплесков (например, пионерские исследования гамма-всплеска GRB 160625B крымским телескопом системы[4]);
  • сверхновые звезды различных типов (для примера XXX);
  • вспышки активных ядер галактик и квазаров (MASTER OT J141922.56-083831.7);
  • вспышки килоновых, вызванные слиянием нейтронных звёзд (например, пионерские исследования источника GW170817 аргентинским телескопом системы)[5];
  • вспышки новых и новоподобных звезд в нашей Галактике и в Андромеде;
  • вспышки карликовых новых звезд, в том числе выскоамплитудные (катаклизмические переменные);
  • переменные звезды типа UV Cet;
  • затменные звезды типа Epsilon Auriga (падение блеска на 5 величин);
  • кометы (C/2015 G2 MASTER и C/2015 K1 MASTER);
  • астероиды, в том числе потенциально-опасные.[6][7]

В последние несколько лет МАСТЕР является лидером по ранним наблюдениям собственного оптического излучения гамма-вслесков и открытию ярких оптических транзиентов. Крупнейшие наземные и космические телескопы мира проводят спектральные исследования открываемых на МАСТЕР объектов:

  • 10,4-м телескоп GCT (Большой Канарский Телескоп, Испания) — научная телеграмма GCN[8],
  • 10-м телескоп SALT (ЮАР)[9],
  • 4,2-м WHT (Великобритания-Испания)[10],
  • 3,6-м NTT (ESO, Chile)[11],
  • 9,2-м HET (США)[12],
  • гамма-обсерватории Swift и ИНТЕГРАЛ (кооперация ЕС, России, США)[13][14],
  • 6-м БТА САО РАН (Россия) — научная телеграмма GCN[15],
  • 2,1-м Guillermo Haro (Мексика)[16],
  • 1,8-м Сopernico telescope (Италия)[17][18][19],
  • 1,5-м Fred Lawrence Whipple (США)[20] и др.

Данный инновационный проект, охватывающий широкий спектр современных технологий, был поддержан тремя технологическими платформами: Национальной космической технологической платформой; Технологиями мехатроники, встраиваемых систем управления, радиочастотной идентификации и роботостроение; Национальной суперкомпьютерной технологической платформой.

Примечания
  1. Амнуэль, 2020, с. 57—58.
  2. Липунов. Описание технической составляющей проекта МАСТЕР. Hindawi Publishing Corporation (2010).
  3. List of Optical Transients discovered by the unique russian MASTER Global Robotic Net (англ.). observ.pereplet.ru. Дата обращения: 23 августа 2015.
  4. Амнуэль, 2020, с. 59—60.
  5. Амнуэль, 2020, с. 61.
  6. Телескоп в Тункинской долине Бурятии зафиксировал потерянный 16 лет назад астероид. УланМедиа (21 сентября 2014). Дата обращения: 24 августа 2015.
  7. Липунов В. М. Астрономы обнаруживают потенциально опасные астероиды каждую ночь. Вести-ФМ (4 марта 2013).
  8. Antonio de Ugarte Postigo at IAA-CSIC. GRB 140801A: Redshift from the 10.4m GTC telescope (англ.). GCN CIRCULAR. gcn.gsfc.nasa.gov (14 августа 2012). Дата обращения: 24 августа 2015.
  9. SALT spectral observations of a new, bright, southern CV: MASTER OT J142023.5-485540. astronomerstelegram.org (15 июля 2013). Дата обращения: 24 августа 2015.
  10. Spectroscopic classification of two optical transients. astronomerstelegram.org (14 февраля 2013). Дата обращения: 24 августа 2015.
  11. PESSTO spectroscopic classification of optical transients. astronomerstelegram.org (9 февраля 2013). Дата обращения: 24 августа 2015.
  12. Spectroscopic Confirmation of MASTER OT J004619.12+414436.0 as an Fe II Nova in M31. astronomerstelegram.org (27 декабря 2012). Дата обращения: 24 августа 2015.
  13. Swift follow-up of the optical transient MASTER OT 082752.77+704606.0. astronomerstelegram.org (7 апреля 2011). Дата обращения: 24 августа 2015.
  14. X-ray detection of the supernova candidate MASTER OT 082752.77+704606.0. astronomerstelegram.org (20 мая 2011). Дата обращения: 24 августа 2015.
  15. MASTER OT 082752.77+704606.0 discovery and 6 meter telescope follow-up spectroscopic observations (англ.). astronomerstelegram.org (3 апреля 2011). Дата обращения: 24 августа 2015.
  16. Further NIR brightening of the QSO PKS0507+17 (англ.). astronomerstelegram.org (10 января 2013). Дата обращения: 24 августа 2015.
  17. CBET003267.txt.
  18. Spectroscopic classification of PSN J13144705+5405055 (= MASTER OT J131447.05+540505.5) (англ.). astronomerstelegram.org (8 ноября 2012). Дата обращения: 24 августа 2015.
  19. Spectroscopic classification of four supernovae at Asiago (англ.). astronomerstelegram.org (6 ноября 2012). Дата обращения: 24 августа 2015.
  20. CBET003253.txt. Дата обращения: 24 августа 2015.

Литература

Ссылки
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.