Astronomie

La simulation et sa nécessité dans la recherche astronomique

La simulation et sa nécessité dans la recherche astronomique

Je me demandais si principalement tout ce qui concernait l'astronomie et l'astrophysique dépendait des simulations, alors quelles sont les exigences en matière de formation nécessaires pour se qualifier en tant qu'expert en simulation.

Quels logiciels sont nécessaires dans le monde ? Toutes les simulations sont-elles exécutées sur un supercalculateur ? L'astrophysicien a-t-il besoin d'une expérience en codage ? Et la connaissance de la programmation est-elle indispensable ?


Je suis d'accord avec @uhoh que vous n'avez pas à expert, mais une connaissance du codage supérieure à la moyenne est certainement utile, à la limite du "must". Pas pour écrire d'énormes programmes avec des milliers de lignes, mais pour écrire de plus petits morceaux de code qui vous aident dans les tâches quotidiennes.

Comme le dit uhoh, vous pouvez très bien trouver votre place dans un groupe où d'autres personnes sont en charge de la modélisation numérique, et vous concentrer plutôt sur, par exemple, l'interprétation des résultats d'observation, la modélisation physique ou encore les aspects techniques du fonctionnement du télescope.

Logiciel

Vous demandez quel logiciel est utilisé : certains des plus populaires si vous travaillez avec des données d'observation sont IRAF pour réduire et analyser les données et SAOImage/ds9 pour visualiser. Une longue liste de logiciels astronomiques peut être trouvée ici.

D'un autre côté, si vous modélisez des galaxies ou le milieu interstellaire, vous voudrez peut-être vous familiariser avec les codes de synthèse de population stellaire tels que STARBURST99, les modèles semi-analytiques de formation de galaxies tels que GALFORM ou les codes de transfert radiatif tels que Cloudy.

Codage

Pour le codage, si vous sont construire des codes volumineux qui nécessitent de nombreuses heures de calcul - éventuellement sur un superordinateur - vous voudrez probablement que votre code soit rapide. Ensuite, des langages comme FORTRAN et C sont souvent utilisés. Pour les programmes qui n'ont pas nécessairement besoin d'être rapides, les langages complets tels que Python sont très populaires. Pour les petites tâches, les scripts shell peuvent être très utiles.

Même si vous n'exécutez pas de simulations, vous devrez probablement éventuellement automatiser votre travail. Par exemple, plutôt que de réduire 100 images une par une, vous créez un pipeline qui fait toute la polarisation, le flat-field, la suppression des rayons cosmiques, etc. en une seule fois. Et plutôt que de parcourir un catalogue d'un million de galaxies une par une pour rechercher celles qui correspondent à vos critères préférés, vous créez un logiciel de filtrage qui les trouve pour vous.

Supercalcul

Toutes les simulations ne sont pas exécutées sur un superordinateur. D'énormes simulations cosmologiques, des simulations de formation de galaxies, etc. le sont généralement, car vous pouvez généralement démarrer une simulation et la laisser fonctionner pendant trois mois sans interférer. Mais si vos simulations sont plus petites et nécessitent éventuellement que vous vérifiiez le processus tout le temps, il est souvent suffisant/plus facile de l'exécuter sur votre ordinateur local.


Centre d'astrophysique computationnelle

La simulation numérique en astronomie est considérée comme la troisième méthodologie de l'astronomie aux côtés de l'astronomie observationnelle et théorique. Nous avons besoin de simulations informatiques car il nous est pratiquement impossible de réaliser des expériences de laboratoire sur des phénomènes astronomiques en raison de leurs énormes échelles temporelles et spatiales. Nous créons des univers dans des ordinateurs (souvent de très grands, appelés supercalculateurs) y reproduisons des phénomènes astronomiques et observons leur comportement. En d'autres termes, les ordinateurs sont des outils expérimentaux pour créer des univers virtuels, et en même temps des télescopes pour les observer. Dans ces univers virtuels, nous pouvons observer les tout premiers stades du cosmos et son évolution, nous pouvons reproduire la formation des galaxies et nous pouvons assister à l'origine, à l'évolution et au destin final des systèmes planétaires, y compris le nôtre. Notre projet, CfCA, possède divers types d'ordinateurs hautes performances tels qu'un ordinateur parallèle massif Cray XC50 « ATERUI Ⅱ », un groupe d'ordinateurs spécialisés pour les problèmes gravitationnels à plusieurs corps « GRAPE » et d'autres installations, qui fonctionnent toutes vingt-quatre heures sur vingt-quatre, toute l'année. Les astronomes du monde entier utilisent ces ressources. En outre, le CfCA travaille à la recherche et au développement de nouveaux algorithmes logiciels pour la prochaine génération de simulations astronomiques qui nous permettront de réaliser les plus grandes expériences numériques jamais tentées. Par des simulations numériques avec des supercalculateurs, nous résoudrons, probablement dans un avenir très proche, des questions de longue date telles que la formation des galaxies, l'origine du système solaire et l'image réelle des trous noirs.

Une simulation magnétohydrodynamique des interactions entre un jet astrophysique (bleu) et des nuages ​​interstellaires (orange). Les lignes noires indiquent les lignes de champ magnétique. Le jet accélère les nuages ​​interstellaires denses lors de la propagation du jet. Cette simulation a révélé que le champ magnétique améliore l'accélération des nuages ​​denses par la force de tension magnétique.


Astronomie et astrophysique

La recherche observationnelle et théorique en astrophysique à Oxford est menée dans quatre de nos six sous-départements : astrophysique, Rudolf Peierls Center for Theoretical Physics, Atmospheric, Oceanic and Planetary Physics et Atomic & Laser Physics. Nous sommes impliqués dans un large éventail d'expériences à l'échelle mondiale repoussant les frontières de la connaissance, ainsi que dans le développement d'une théorie de pointe, à toutes les échelles, de la Terre aux premières signatures de la physique imprimées dans le fond diffus cosmologique. Nous avons de grands groupes qui travaillent sur la cosmologie, les galaxies et les trous noirs, en passant par les étoiles et les planètes. Nous abordons ces domaines de recherche avec une combinaison de travaux théoriques, de simulation et d'observation.

Cosmologie

Nous accueillons à Oxford des recherches de pointe en cosmologie théorique et observationnelle. La cosmologie théorique, hébergée à l'Institut Beecroft d'astrophysique et de cosmologie des particules, se concentre sur l'énergie noire, la matière noire et la relativité générale ainsi que sur les simulations à haute résolution de la formation des structures. Sur le plan de l'observation, Oxford est à la pointe de la science des sondages avec un leadership de premier plan dans la prochaine génération de sondages : l'observatoire Vera Rubin (secteur sombre), Euclid (lentille faible), l'observatoire Simons (CMB). Nous jouons un rôle de premier plan dans C-BASS et avons joué un rôle important au sein de l'équipe Planck. Nous dirigeons également l'enquête VISTA/VIDEO et jouons un rôle de premier plan dans l'enquête KiDS sur les lentilles faibles.

Évolution de la galaxie

Notre programme de recherche sur la formation et l'évolution des galaxies couvre leur structure et leur histoire, de la Voie lactée locale aux galaxies les plus décalées vers le rouge. La dynamique galactique sous-tend une grande partie de notre travail, comprenant les processus dynamiques qui ont conduit à ces distributions, en particulier dans notre propre galaxie, en mettant l'accent sur la distribution de la matière baryonique et noire dans les galaxies, et sur la détermination des masses des trous noirs nucléaires. Notre stratégie consiste à exploiter une combinaison de nouvelles données avec une modélisation dynamique et stellaire de la population pour sonder l'histoire de l'assemblage des galaxies, en utilisant de grands relevés de galaxies (MaNGA, SAMI et WEAVE) pour les galaxies jusqu'au redshift 2, multi-longueur d'onde optique-infrarouge-radio levés d'imagerie jusqu'au redshift 4, et le télescope spatial James Webb (JWST) pour des redshifts plus élevés. Nous avons un accès garanti au spectrographe multi-objets proche infrarouge de JWST, NIRSpec (y compris sa capacité IFS), qui révélera les stades naissants des galaxies lorsqu'elles forment pour la première fois des étoiles et des trous noirs dans leurs halos sombres.

Pulsars, transitoires et astrophysique relativiste

Les sources astrophysiques à variation rapide telles que les pulsars, les trous noirs accréteurs, les supernovae et, plus récemment, les événements de fusion d'étoiles à neutrons, sont les principaux laboratoires à notre disposition pour étudier les processus physiques et tester la relativité générale dans le régime de champ fort. L'approfondissement de notre compréhension de la gravité en champ fort et d'autres phénomènes physiques fondamentaux via les pulsars est un objectif scientifique clé du Square Kilometer Array (SKA). Nous sommes à la pointe de toutes les dernières avancées en science transitoire, y compris les observations de la contrepartie électromagnétique du premier événement de fusion d'étoiles à neutrons, GW170817, et les détections radio des premiers sursauts gamma détectés avec des détecteurs Cherenkov au sol. . Le groupe pulsar d'Oxford co-dirige la conception et le développement de l'instrumentation SKA nécessaire pour fournir la science des pulsars, et joue un rôle central dans l'exploitation scientifique des instruments d'exploration SKA tels que LOFAR et MeerKAT. Global Jet Watch est un programme unique que nous gérons pour surveiller les trous noirs accréteurs de masse stellaire dans notre Galaxie. La théorie de l'évolution temporelle des disques d'accrétion relativiste a été développée à Oxford et, en collaboration avec le groupe transitoire, a été appliquée avec succès aux observations d'événements de perturbation de marée. Notre programme exceptionnel d'astrophysique des plasmas effectue des calculs de pointe qui élucident la dynamique des écoulements de gaz faiblement collisionnels. Ce travail est essentiel pour comprendre l'accrétion des trous noirs ainsi que le comportement du milieu chaud intraamas dans les amas de galaxies.

Exoplanètes

Les exoplanètes sont l'un des domaines de l'astrophysique qui se développe le plus rapidement et Oxford est l'un des plus grands centres de recherche sur les exoplanètes en Europe. Sur le plan de l'observation, ce travail comprend des méthodes statistiques et d'apprentissage automatique avancées et des mesures de précision de la vitesse radiale pour la détection d'exoplanètes, ainsi qu'une caractérisation atmosphérique détaillée via des techniques innovantes de spectroscopie haute résolution et d'imagerie à contraste élevé. Ceci complète à son tour notre développement d'instrumentation d'HARMONI et d'EPICS pour l'ELT. Nous sommes également des leaders dans les techniques de recherche avancées pour extraire la structure et la composition atmosphériques des observations astronomiques. Les simulations ont couvert la gamme des planètes depuis les planètes terrestres inhabitables telles que les planètes de lave, en passant par les planètes terrestres de la zone habitable, et jusqu'aux sous-Neptunes et aux Jupiters chaudes et ultra-chaudes et aux naines brunes. Des travaux pionniers sur l'évolution et l'habitabilité de l'atmosphère à long terme ont été menés à l'interface des disciplines astrophysique, atmosphérique et géochimique.

Instrumentation

Le groupe d'instrumentation d'astrophysique dirige la conception et le développement de composants clés de deux projets phares mondiaux d'astronomie au sol : l'ELT et le SKA. HARMONI sera le spectrographe de champ intégral visible et proche infrarouge pour l'ELT, l'un des deux seuls instruments qui seront déployés à la première lumière. Nous approchons maintenant de la phase de construction du SKA et sommes susceptibles de diriger plusieurs lots de travaux au cours de cette phase. Oxford a également dirigé le développement du projet innovant C-BASS. De plus, en 2020, nous avons achevé la construction du spectrographe WEAVE, qui sera le principal outil de travail du WHT pour les cinq prochaines années. Le sous-département d'Astrophysique a également
a développé une expertise dans la mise en œuvre de la technologie des récepteurs supraconducteurs pour la détection directe du rayonnement THz (longueur d'onde inférieure au mm).

Astrophysique théorique

Travaillant en étroite collaboration avec le sous-département d'astrophysique, les membres de notre Rudolf Peierls Center for Theoretical Physics mènent des recherches de pointe sur la dynamique galactique et la théorie cinétique des systèmes auto-gravitationnels, l'astrophysique des ondes gravitationnelles et la physique des trous noirs, la dynamique planétaire et les disques d'accrétion , et la dynamique des fluides astrophysique.


Une superbe simulation d'étoiles en train de naître est la plus réaliste de tous les temps (astronomie)

Une équipe comprenant des astrophysiciens de la Northwestern University a développé la simulation 3D la plus réaliste et la plus haute résolution de la formation d'étoiles à ce jour. Le résultat est une merveille mathématiquement époustouflante qui permet aux téléspectateurs de flotter autour d'un nuage de gaz coloré dans l'espace 3D tout en regardant des étoiles scintillantes émerger.

Appelé STARFORGE (Star Formation in Gaseous Environments), le cadre de calcul est le premier à simuler un nuage de gaz entier - 100 fois plus massif qu'auparavant et plein de couleurs vives - où naissent les étoiles.

Il s'agit également de la première simulation à modéliser simultanément la formation, l'évolution et la dynamique des étoiles tout en tenant compte de la rétroaction stellaire, y compris les jets, le rayonnement, le vent et l'activité des supernovae à proximité. Alors que d'autres simulations ont incorporé des types individuels de rétroaction stellaire, STARFORGE les regroupe pour simuler comment ces divers processus interagissent pour affecter la formation d'étoiles.

À l'aide de ce magnifique laboratoire virtuel, les chercheurs visent à explorer des questions de longue date, notamment pourquoi la formation d'étoiles est lente et inefficace, ce qui détermine la masse d'une étoile et pourquoi les étoiles ont tendance à se former en amas.

Les chercheurs ont déjà utilisé STARFORGE pour découvrir que les jets protostellaires - des flux de gaz à grande vitesse qui accompagnent la formation d'étoiles - jouent un rôle essentiel dans la détermination de la masse d'une étoile. En calculant la masse exacte d'une étoile, les chercheurs peuvent alors déterminer sa luminosité et ses mécanismes internes, ainsi que faire de meilleures prédictions sur sa mort.

Nouvellement acceptée par les avis mensuels de la Royal Astronomical Society, une copie avancée du manuscrit, détaillant les recherches derrière le nouveau modèle, est apparue en ligne aujourd'hui. Un article d'accompagnement, décrivant comment les jets influencent la formation des étoiles, a été publié dans le même journal en février 2021.

"Les gens simulent la formation d'étoiles depuis quelques décennies maintenant, mais STARFORGE est un saut quantique dans la technologie", a déclaré Michael Grudić de Northwestern, qui a codirigé les travaux. « D'autres modèles n'ont pu simuler qu'une petite partie du nuage où se forment les étoiles, et non l'intégralité du nuage en haute résolution. Sans voir la situation dans son ensemble, nous passons à côté de nombreux facteurs qui pourraient influencer le résultat de la star. »

"La façon dont les étoiles se forment est une question centrale en astrophysique", a déclaré Claude-André Faucher-Giguère de Northwestern, auteur principal de l'étude. « Cela a été une question très difficile à explorer en raison de la gamme de processus physiques impliqués. Cette nouvelle simulation nous aidera à répondre directement à des questions fondamentales auxquelles nous ne pouvions pas répondre de manière définitive auparavant. »

Instantané d'une simulation STARFORGE. Un noyau de gaz en rotation s'effondre, formant une étoile centrale qui lance des jets bipolaires le long de ses pôles alors qu'elle se nourrit du gaz du disque environnant. Les jets entraînent le gaz loin du noyau, limitant la quantité que l'étoile peut finalement accumuler.

Grudić est stagiaire postdoctoral au Centre d'exploration et de recherche interdisciplinaires en astrophysique de Northwestern (CIERA). Faucher-Giguère est professeur agrégé de physique et d'astronomie au Weinberg College of Arts and Sciences de Northwestern et membre de la CIERA. Grudić a codirigé les travaux avec Dávid Guszejnov, chercheur postdoctoral à l'Université du Texas à Austin.

Du début à la fin, la formation des étoiles prend des dizaines de millions d'années. Ainsi, même lorsque les astronomes observent le ciel nocturne pour avoir un aperçu du processus, ils ne peuvent voir qu'un bref instantané.

"Lorsque nous observons la formation d'étoiles dans une région donnée, tout ce que nous voyons sont des sites de formation d'étoiles figés dans le temps", a déclaré Grudić. « Les étoiles se forment également dans des nuages ​​de poussière, elles sont donc pour la plupart cachées. »

Pour que les astrophysiciens puissent visualiser le processus complet et dynamique de formation des étoiles, ils doivent s'appuyer sur des simulations. Pour développer STARFORGE, l'équipe a incorporé un code de calcul pour de multiples phénomènes en physique, notamment la dynamique des gaz, les champs magnétiques, la gravité, le chauffage et le refroidissement et les processus de rétroaction stellaire. Prenant parfois trois mois complets pour exécuter une simulation, le modèle nécessite l'un des plus gros superordinateurs au monde, une installation soutenue par la National Science Foundation et exploitée par le Texas Advanced Computing Center.

La simulation qui en résulte montre une masse de gaz – des dizaines à des millions de fois la masse du soleil – flottant dans la galaxie. Au fur et à mesure que le nuage de gaz évolue, il forme des structures qui s'effondrent et se brisent en morceaux, qui finissent par former des étoiles individuelles. Une fois que les étoiles se sont formées, elles lancent des jets de gaz vers l'extérieur des deux pôles, perçant à travers le nuage environnant. Le processus se termine lorsqu'il n'y a plus de gaz pour former plus d'étoiles.

Verser du carburéacteur sur la modélisation

Déjà, STARFORGE a aidé l'équipe à découvrir un nouvel aperçu crucial de la formation des étoiles. Lorsque les chercheurs ont exécuté la simulation sans tenir compte des jets, les étoiles se sont retrouvées beaucoup trop grosses – 10 fois la masse du soleil. Après avoir ajouté des jets à la simulation, les masses des étoiles sont devenues beaucoup plus réalistes - moins de la moitié de la masse du soleil.

"Les jets perturbent l'afflux de gaz vers l'étoile", a déclaré Grudić. «Ils soufflent essentiellement du gaz qui se serait retrouvé dans l'étoile et aurait augmenté sa masse. Les gens ont soupçonné que cela pourrait se produire, mais, en simulant l'ensemble du système, nous avons une solide compréhension de son fonctionnement. »

Au-delà de la compréhension des étoiles, Grudić et Faucher-Giguère croient que STARFORGE peut nous aider à en apprendre davantage sur l'univers et même sur nous-mêmes.

« Comprendre la formation des galaxies repose sur des hypothèses sur la formation des étoiles », a déclaré Grudić. « Si nous pouvons comprendre la formation des étoiles, alors nous pouvons comprendre la formation des galaxies. Et en comprenant la formation des galaxies, nous pouvons mieux comprendre de quoi est fait l'univers. Comprendre d'où nous venons et comment nous nous situons dans l'univers dépend en fin de compte de la compréhension de l'origine des étoiles.

"Connaître la masse d'une étoile nous indique sa luminosité ainsi que les types de réactions nucléaires qui se produisent à l'intérieur", a déclaré Faucher-Giguère. "Avec cela, nous pouvons en apprendre davantage sur les éléments synthétisés dans les étoiles, comme le carbone et l'oxygène - des éléments dont nous sommes également constitués."

Téléchargements multimédias

L'image sélectionnée:Instantané de la première simulation complète de STARFORGE. Surnommé « l'enclume de la création », un nuage moléculaire géant avec une formation d'étoiles individuelles et une rétroaction complète, y compris des jets protostellaires, des radiations, des vents stellaires et des supernovae à effondrement de cœur. © Université Northwestern/UT Austin


Simulation de la fusion binaire de trous noirs GW150914.

Boîte à outils Einstein

Nous développons et soutenons des logiciels communautaires ouverts pour l'astrophysique relativiste qui tirent parti des ordinateurs pétascale émergents et de la cyberinfrastructure avancée. La boîte à outils combine un ensemble de composants de base nécessaires pour simuler des objets astrophysiques tels que des trous noirs, des objets compacts et des étoiles qui s'effondrent, ainsi qu'une suite complète d'outils d'analyse.

L'apprentissage en profondeur

Exemples de bugs classés par notre méthode de deep learning. Cela permet une meilleure caractérisation des algorithmes des détecteurs d'ondes gravitationnelles. (De George, Shen, & Huerta 2017)

L'apprentissage profond, c'est-à-dire l'apprentissage automatique, basé sur des réseaux de neurones artificiels profonds, est l'un des domaines de recherche en intelligence artificielle (IA) à la croissance la plus rapide aujourd'hui. Nous appliquons l'apprentissage en profondeur avec des réseaux de neurones artificiels, en combinaison avec des simulations de relativité numérique HPC, dans une variété d'applications d'astrophysique multi-messagers. Nous nous concentrons actuellement sur le traitement du signal pour les détecteurs d'ondes gravitationnelles (LIGO, VIRGO, NANOGrav), l'analyse des données des télescopes (DES, LSST) et la modélisation des formes d'onde des sources d'ondes gravitationnelles à l'aide d'algorithmes tirés des simulations de la relativité numérique. Cela permet la détection en temps réel et l'estimation des paramètres des signaux d'ondes gravitationnelles dans LIGO, le débruitage des données LIGO contaminées par du bruit non gaussien, ainsi que la classification et le regroupement non supervisé des défauts (anomalies) dans les détecteurs LIGO. Nous développons maintenant également des algorithmes de recherche transitoire automatisés rapides basés sur un apprentissage en profondeur utilisant des données d'images brutes provenant de télescopes (par exemple, DES et LSST) pour classer rapidement les contreparties électromagnétiques des événements d'ondes gravitationnelles.

Raffinement de maillage adaptatif

Exemple de simulation AMR d'un système binaire à enveloppe commune de Ricker et Taam 2012, ApJ, 746, 74

Nous participons au développement et à l'utilisation de techniques de raffinement de maillage adaptatif (AMR) pour les simulations hydrodynamiques astrophysiques dans les codes FLASH et Nyx. FLASH est un package largement utilisé et disponible gratuitement utilisé pour des simulations allant des supernovae d'effondrement du cœur et des expériences laser à haute énergie à l'évolution des amas de galaxies et à la structure à grande échelle. Nyx est un code de simulation cosmologique accessible au public développé à l'origine pour les simulations de la forêt alpha de Lyman. Nos efforts de développement actuels se concentrent sur de nouveaux solveurs physiques pour ces codes et de nouvelles techniques de modélisation de sous-résolution pour mieux intégrer les effets physiques dus aux échelles non résolues.


Notes de recherche

Notes de recherche de l'AAS est un enregistrement non par les pairs, indexé et sécurisé des travaux en cours, des commentaires et des clarifications, des résultats nuls ou des rapports opportuns d'observations en astronomie et en astrophysique. Les notes de recherche sont modérées mais non éditées, ce qui leur permet d'être rapidement publiées en ligne dans les jours suivant leur acceptation. Les brefs articles publiés dans RNAAS sont consultables dans ADS et entièrement citables, et ils sont archivés à perpétuité.


L'ARC

Le Centre de recherche en astronomie (ARC) de l'Université de Victoria rassemble des chercheurs de renommée mondiale en astrophysique, en ingénierie, en calcul et en instrumentation travaillant à Victoria ou à proximité, en Colombie-Britannique.

Les scientifiques et les ingénieurs de l'UVic travaillent en étroite collaboration avec des collègues de l'Institut Herzberg du CNRC à proximité à Saanich, du DRAO du CNRC à Penticton et du TRIUMF à Vancouver, pour former l'une des plus grandes concentrations de talents liés à l'astronomie au Canada.

Notre mission est de communiquer les recherches astronomiques passionnantes menées à/avec l'UVic, de faciliter de nouvelles collaborations et synergies, de soutenir une formation de premier cycle, des cycles supérieurs et postdoctorale de haute qualité et de favoriser l'engagement du public dans la science.

Nous vous encourageons à explorer et à apprendre des pages Office of Indigenous Academic & Community Engagement de l'UVic et de la page Indigenous Acumen de l'ARC.

Le coin du directeur de l'ARC

Bienvenue au Centre de recherche en astronomie de l'UVic!   Nous avons été créés en 2015 en tant que plate-forme de communication pour accroître la sensibilisation et les opportunités dans la recherche astronomique à l'UVic.   Nos membres des facultés des sciences et de génie de l'UVic travaillent avec des chercheurs du Centre de recherche en astronomie et astrophysique Herzberg du CNRC à Saanich, en Colombie-Britannique, de l'Observatoire fédéral de radioastronomie du CNRC à Penticton, en Colombie-Britannique, du laboratoire TRIUMF à Vancouver, en Colombie-Britannique, et avec des partenaires industriels partout au Canada.

Les membres de l'ARC comprennent des étudiants, des post-doctorants, du personnel, des professeurs, des adjoints et des associés impliqués dans un large éventail de recherches astronomiques, y compris l'instrumentation au sol et spatiale.   Tous nos travaux nécessitent un soutien à la recherche, via des serveurs informatiques locaux et nationaux, un accès rapide au cloud computing et un calcul haute performance pour des simulations intensives.   Ce sont les principales priorités du CRA, à la fois pour servir nos membres et pour partager les résultats de la recherche de ce pôle d'excellence à travers le Canada et avec la communauté en général.

L'ARC accueille ou soutient des ateliers locaux liés à l'astronomie et aide à coordonner les principales demandes de financement et d'autres initiatives de recherche.   Actuellement, l'ARC organise un programme de formation CRSNG-CREATE sur les nouvelles technologies pour les observatoires canadiens et participe à l'instrument GIRMOS financé par la FCI en cours de construction au CNRC-Herzberg pour l'Observatoire Gemini-Sud.   De plus, plusieurs membres de l'ARC sont impliqués dans une vaste proposition de la FCI pour la phase de conception finale d'un nouveau télescope de relevé spectroscopique de 11 mètres, le Maunakea Spectroscopic Explorer.    

Enfin, l'ARC soutient les activités de l'UVic, telles que les journées portes ouvertes et les visites de groupe de l'observatoire, et les initiatives dirigées par des étudiants, telles que le groupe d'astrophotographie.   Plus récemment, l'ARC a lancé des efforts pour inclure davantage les étudiants autochtones, les connaissances autochtones et diverses perspectives en astronomie.   Il s'agit d'un pilier du plan stratégique de l'UVic, et nous espérons offrir un espace plus accueillant à tous ceux qui sont curieux du ciel.

Nous vous encourageons à parcourir ces pages Web et à explorer les résultats de recherche passionnants, les opportunités de recherche et d'autres activités soutenues par l'ARC.

Équipe de gestion du programme

L'équipe de gestion du programme aide à identifier et à hiérarchiser les objectifs de l'ARC et supervise la planification stratégique pour atteindre ces objectifs.   Cette équipe est composée de membres de tous les partenaires importants du CRA.  


Astronomie et astrophysique

Peu de choses dans l'Univers ont une fascination unique comme l'espace, les étoiles et la création des éléments. Les humains ont longtemps regardé vers le ciel, à la recherche de sens et d'ordre dans l'univers qui les entoure. L'astronomie est l'une des sciences les plus anciennes. C'est l'étude et l'observation d'objets et de phénomènes célestes, comme les étoiles, les planètes et la Voie lactée, qui se trouvent au-delà de l'atmosphère terrestre.

L'astrophysique s'intéresse non seulement à l'observation de notre Galaxie, mais aussi à l'origine de l'Univers et à son évolution (cosmologie). Les astrophysiciens appliquent les lois physiques des processus microphysiques pour expliquer les événements astronomiques. Ces lois déterminent le cycle de vie des étoiles, des planètes et des galaxies dans l'Univers ainsi que la façon dont l'Univers a changé avec le temps.

Écoles, instituts et centres associés

Impacter

Nos recherches astronomiques se concentrent sur la simulation numérique des fusions d'étoiles binaires, des explosions de supernova et de la nucléosynthèse. Les étoiles sont les éléments constitutifs de la galaxie. Ces boules de lumière lumineuses ont aidé les explorateurs à naviguer dans les mers et aident maintenant les scientifiques modernes à comprendre l'Univers. Lorsqu'une étoile mourante explose, elle éjecte sa masse et ses éléments lourds dans l'espace environnant. Tout sur Terre, y compris la vie, est composé d'éléments chimiques produits dans les étoiles et les explosions de supernova, ce qui rend la recherche en astrophysique importante.

Nous effectuons des recherches théoriques et observationnelles en utilisant des méthodologies Big Data pour comprendre :


Stratégies

Les revues AAS ont adopté une politique qui reflète l'importance des logiciels pour la communauté astronomique et le besoin d'une communication claire sur ces logiciels, garantissant que le crédit est attribué de manière appropriée à ses auteurs. La politique fournit des directives claires pour citer les logiciels dans tous les articles et soutient la publication d'articles descriptifs sur les logiciels pertinents pour la recherche en astronomie et en astrophysique.

Normes professionnelles et éthiques pour les revues AAS

Comme conditions implicites de publication dans Le Journal d'Astrophysique et Le Journal Astronomique, les auteurs sont tenus d'adhérer aux normes de base d'éthique professionnelle et de conduite qui sont communes à tous les domaines de l'édition savante.

Politiques et directives du Planetary Science Journal

Manuscrits soumis pour publication dans Le Journal des sciences planétaires doivent généralement être préparés de la même manière et doivent répondre aux mêmes critères que pour tous les articles publiés dans les revues de l'AAS. Les politiques et directives spécifiques suivantes régissent la soumission et l'examen des manuscrits PSJ.

Les exigences des lettres du journal astrophysique

Manuscrits soumis pour publication dans Les lettres du journal astrophysique doivent généralement être préparés de la même manière et doivent répondre aux mêmes critères que pour tous les articles publiés dans les revues de l'AAS. Cependant, une lettre doit rapporter des résultats d'une importance et d'un impact potentiel beaucoup plus importants que ceux généralement publiés dans d'autres revues de l'AAS. Les résultats devraient avoir un impact immédiat significatif sur un certain nombre d'autres chercheurs, et ils devraient être d'un grand intérêt actuel pour l'astronomie.

Lignes directrices pour la préparation des notes de recherche

Soumissions à RNAAS devraient être de brèves communications — 1 500 mots ou moins, avec pas plus d'une seule figure ou un seul tableau (mais pas les deux) — et devraient être rédigés dans un style similaire à celui d'un article de journal traditionnel, y compris des références, le cas échéant.

Actualités éditoriales

Rédacteurs scientifiques du PSJ

Brian Jackson, Edgard G. Rivera-Valentin et Maria Womack rejoignent Faith Vilas en tant que rédacteurs scientifiques du PSJ. Lire la suite ici.

Notes de recherche de l'AAS

Besoin d'un endroit pour publier des travaux en cours, des commentaires et des éclaircissements, des résultats nuls ou des rapports d'observations en temps opportun en astronomie et en astrophysique ? Le RNAAS est ouvert aux soumissions.

À propos des revues AAS

L'AAS possède et exploite ses revues phares, The Astronomical Journal, The Astrophysical Journal, The Astrophysical Journal Letters, The Planetary Science Journal et The Astrophysical Journal Supplements par l'intermédiaire de son conseil d'administration, de son comité des publications et de son bureau exécutif au profit de l'AAS. communauté.

Entrer en contact

Des questions sur votre soumission?

Société américaine d'astronomie
1667, rue K NO, bureau 800
Washington, DC 20006 États-Unis


Cette vidéo ne peut pas être affichée car vous n'avez pas accepté les cookies.

  • Vous avez la possibilité de suivre le parcours d'études le plus large possible en astronomie, y compris un nombre important de cours au choix dans des domaines scientifiques adjacents, tels que la physique, les mathématiques et l'informatique.
  • Il vous fournit les compétences et les connaissances qui vous permettent de mener des recherches astronomiques indépendantes de classe mondiale.
  • Vous participerez activement aux recherches en cours au sein de l'institut et êtes individuellement supervisé par notre personnel scientifique de renommée internationale.