‘Radimo najveći model Mliječne staze!‘ Astrofizičari, među kojima i Hrvati, popisali dvije milijarde svemirskih objekata

Međunarodna skupina znanstvenika okupljenih oko europske svemirske misije Gaia, uključujući i hrvatsku grupu astrofizičara s Instituta Ruđer Bošković pod vodstvom dr. Lovre Palaverse, objavila je danas treći skup podataka koji čiji cilj je izrada najvećeg i najpreciznijeg trodimenzionalnog modela naše galaksije Mliječne staze.

- Misija satelita Gaia je izraditi najprecizniji model naše galaksije mjerenjem položaja, udaljenosti i gibanja reprezentativnog uzorka zvijezda. Objavljeni su podaci za oko dvije milijardi svemirskih objekata, mahom zvijezda, a ti su podaci skupljeni između srpnja 2014. i lipnja 2017. godine - pojasnio je dr. Lovro Palaversa, astrofizičar Instituta Ruđer Bošković u Zagrebu te voditelj projekta "Rudarenje promjenjivog neba" Hrvatske zaklade za znanost (HrZZ) i École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) financiranog sredstvima hrvatsko-švicarskog programa suradnje.

Satelit Gaia

Oko 740 milijuna eura vrijedni satelit Gaia Europska svemirska agencija (ESA) lansirala u prosincu 2013. godine iz Francuske Gvajane. U sklopu misije Gaia 2016. i 2018. godine objavljena su dva skupa podataka (DR) te krajem 2020. godine podskup treće skupine podataka. Danas je objavljen potpuni treći skup podataka, Gaia Data Release 3 (DR3) koji, među ostalim, sadrži dosad najveću kolekciju astrofizičkih podataka o zvijezdama u našoj galaksiji, ali i podatke o objektima izvan Mliječnog puta. Ukupan broj objekata za koje su podaci dostupni jednak je broju iz prethodne objave, no DR3 donosi nove kataloge koji bolje karakteriziraju opažane objekte.

U obradi podataka sudjeluju i istraživači Laboratorija za astročestičnu fiziku i astrofiziku IRB-a pod vodstvom dr. Lovre Palaverse.

- DR3 je posebno značajan zbog toga što su po prvi puta objavljeni usrednjeni spektri niske rezolucije za oko 220 milijuna objekata čime Gaia postaje najveći izvor opaženih spektara. Osim spektara zvijezda, objavljeni su i i spektri izvangalaktičkih objekata poput kvazara. Zahvaljujući tim spektrima postaje moguća mnogo detaljnija analiza objekata. Naš tim istraživača s IRB-a je u razdoblju od prethodne objave podataka intenzivno radio na pripremi podataka, doprinoseći razvoju programskog paketa Gaiaxpy koji omogućuje detaljno proučavanje spektara. Kao jedan od rezultata predstavljen je i interaktivni Hertzsprung-Russellov dijagram (gaiaxp.irb.hr) koji vizualizira povezanost temperature, sjaja, evolucijskog stadija i spektra zvijezda. Također smo se fokusirali na poboljšavanje kvalitete rezultata u područjima s velikom gustoćom objekata poput kuglastih skupova gdje broj zvijezda unutar jednog kvadratnog stupnja može premašiti nekoliko milijuna - pojasnio je Lovro Palversa.

Bogata karijera

Naš sugovornik je znanstvenik povratnik koji je na Institut Ruđer Bošković došao u veljači 2019 godine, nakon više od sedam godina znanstvenog usavršavanja u Švicarskoj i Velikoj Britaniji. Rođen je 1980. godine u Zagrebu, gdje je nakon završetka XV. gimnazije (MIOC) najprije stekao diplomu na Ekonomskom fakultetu, a zatim 2011. godine diplomirao fiziku na PMF-u. No, dok je radio diplomski rad iz fizike, zainteresiralo ga je predavanje dr. Laurenta Eyera Astronomskog opservatorija Sveučilišta Ženeva o satelitu Gaia. Javio se na natječaj za doktoranda kod dr. Eyera u sklopu europskog programa stipendija Marie Curie te doktorirao na Sveučilištu Ženeva. Nakon toga je 2017. godine otišao na poslijedoktorat na Institut za Astrofiziku Sveučilišta u Cambridgeu, gdje se uglavnom bavio analizom podataka dobivenih pomoću satelita Gaia.

U sklopu projekta "Rudarenje promjenjivog neba" osim obrade podataka koji su slobodno dostupni znanstvenicima i široj javnosti, Paleversa i njegovi kolege uz pomoć strojnog učenja koriste podatke iz sličnih velikih astrofizičkih baza podataka kako bi istražili povijest galaksije i fizikalne mehanizme koji upravljaju promjenama astrofizičkih objekata.

- Možda naziv projekta zvuči neobično, no veže se na to da u astronomskim bazama postoji petabajti (1 petabajt = 1000 terabajta) podataka koji su svima dostupni. Rudarenje dolazi od "data mining", mi vadimo podatke iz tih baza. Meni su posebno zanimljivi podaci o promjenjivim zvijezdama, astrofizičkim tranzijentima poput supernova te potraga za mogućim izvorima gravitacijskih valova - rekao je Lovro Palaversa.