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Le télescope ANU atteint l'automatisation totale

Le télescope de 2,3 mètres de l'ANU peut maintenant fonctionner tout seul pour une collecte de données plus rapide.

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Le télescope de 2,3 mètres de l'ANU en Australie a subi un gros changement. Depuis mars 2023, il peut maintenant fonctionner complètement tout seul, sans avoir besoin d’un observateur humain présent. Ce passage à un fonctionnement totalement automatique permet au télescope d'observer rapidement et de collecter des données sur des événements astronomiques, surtout ceux qui apparaissent soudainement, appelés événements transitoires.

Le télescope et son équipement

L'outil principal utilisé avec ce télescope s'appelle WiFeS. Ce dispositif capture des images en lumière visible à basse résolution et peut analyser la lumière de plusieurs sources en même temps. Grâce à WiFeS, les scientifiques peuvent rapidement suivre des événements astronomiques soudains et faire des observations régulières si besoin.

La façon dont le télescope décide quoi observer est aussi nouvelle. Il utilise une méthode appelée planification par file d'attente, ce qui lui permet de choisir des observations en fonction des besoins actuels, y compris en cas d'urgence où des données immédiates sont nécessaires. Cela en fait le plus grand télescope en Australie à avoir été mis à jour pour une automatisation complète.

Histoire et contexte

Le télescope de 2,3 mètres de l'ANU, situé à l'observatoire de Siding Spring, a été conçu à l'origine pour être contrôlé par une personne depuis une salle de contrôle à proximité. Au début, l'observation à distance a été rendue possible grâce à l'amélioration des connexions Internet, mais cela n'a été que partiellement réussi jusqu'à l'introduction de l'instrument WiFeS. Avec WiFeS, les opérations pouvaient être effectuées entièrement via un logiciel, améliorant l'efficacité.

L'intérêt pour l'astronomie transitoire a considérablement augmenté ces dernières années. Les relevés de ciel entier trouvent désormais de nombreux événements astronomiques inconnus chaque nuit, augmentant la demande de réagir rapidement à ces observations. L'introduction de nouvelles installations comme l'Observatoire Vera C. Rubin et d'autres devrait encore accroître cette demande. Ainsi, l'idée d'automatiser le télescope est devenue non seulement faisable mais essentielle.

Amélioration du logiciel

Pour assurer un fonctionnement plus fluide, le logiciel du télescope a été significativement amélioré, et le système de contrôle de WiFeS a été complètement redesigné. Bien que le matériel soit resté en grande partie le même, ces changements logiciels étaient cruciaux. Le nouveau système contient des éléments clés qui se concentrent sur la façon dont les astronomes interagissent avec le télescope et comment il fonctionne automatiquement.

Le système de contrôle automatisé a des exigences strictes. Il doit prendre en charge les modes déjà établis d'utilisation de l'instrument WiFeS, permettre des réponses rapides aux demandes urgentes et démontrer de fortes capacités d'auto-entretien. Pour faire fonctionner le système efficacement, une compréhension fondamentale de la façon dont le processus d'observation fonctionne est essentielle.

Le nouveau design décompose les tâches en unités gérables. Par exemple, une tâche pourrait impliquer l'utilisation d'un setup spécifique pour l'observation, tandis qu'une autre pourrait signifier l'exécution d'une série d'observations. Cette approche est similaire à la manière dont d'autres grands observatoires comme l'Observatoire Européen Austral gèrent leurs opérations.

Gestion des observations

Le télescope a maintenant un processus de planification qui divise chaque période de 24 heures en sessions spécifiques pour les observations. Certaines sessions sont dédiées à des tâches de routine, tandis que d'autres sont réservées aux demandes urgentes. Si une demande arrive qui nécessite une attention immédiate, le système peut interrompre les observations en cours pour passer à la tâche urgente.

Le processus de planification sélectionne les observations avec soin. Il évalue divers facteurs tels que la météo actuelle, la qualité du ciel et des objectifs scientifiques spécifiques. Cela aide à garantir que les meilleures observations possibles sont réalisées au bon moment.

Exécution des observations

Une fois les observations sélectionnées, elles sont envoyées au Contrôleur d'Observation, qui gère le processus. Chaque partie du système communique entre elles en utilisant un modèle qui permet des vérifications et des confirmations tout au long du processus. Cela assure que tout fonctionne correctement avant de continuer.

Le système inclut également une capacité intégrée à gérer les problèmes qui peuvent survenir. Bien que le télescope fonctionne maintenant sans intervention humaine, il peut toujours signaler des problèmes aux différentes composants, ce qui aide à maintenir son fonctionnement en douceur.

Les six premiers mois d'opération

Depuis que le système automatisé a été mis en action en mars 2023, il a complété plus de 3 300 observations scientifiques en seulement six mois. Parmi celles-ci, 13 étaient des demandes urgentes qui ont été traitées avec succès. Le télescope a utilisé près de 1 000 heures pour observer divers cibles durant cette période.

L'efficacité a été un point central, et les résultats montrent que le système automatisé dépasse les observateurs humains en tirant le meilleur parti du temps disponible. Le nouveau système a démontré un avantage clair en fonctionnant efficacement, surtout lors des ciels dégagés.

La planification favorise aussi l'observation d'objets aux moments clés où ils sont le mieux positionnés dans le ciel. Cela signifie que les observations sont plus ciblées et efficaces par rapport à la méthode précédente où les observateurs humains définissaient souvent leurs propres horaires.

Demande croissante et opportunités

Avant l'automatisation, il y avait une légère sous-utilisation du télescope, mais maintenant, la demande a triplé. Le nombre de demandes d'observations a explosé, surtout pour les demandes urgentes. Cette croissance est due à la facilité de soumettre des demandes et à la confiance que les données seront collectées efficacement.

Le fonctionnement automatisé permet aux chercheurs de se concentrer sur leurs observations sans avoir à ajuster leurs emplois du temps personnels. Cela a conduit à une gamme plus diversifiée de scientifiques utilisant le télescope pour leurs recherches.

Le télescope soutient toujours une large gamme de programmes scientifiques. Tous les précédents modes utilisés en opération à distance sont toujours disponibles, permettant aux utilisateurs existants de continuer leur travail sans perte d'options. De plus, puisque de nouveaux chercheurs peuvent tester les capacités du télescope avec de petites allocations, la communauté des utilisateurs est en croissance.

L'avenir du télescope

Le télescope de 2,3 mètres de l'ANU est maintenant entièrement automatisé, avec une mise à jour logicielle qui remplace l'ancien système de contrôle tout en conservant des fonctionnalités essentielles. Cette transformation permet de réagir rapidement aux événements astronomiques urgents, préparant la communauté utilisateur à une augmentation de la découverte de nouveaux objets transitoires.

Les six derniers mois ont montré une augmentation significative de l'efficacité opérationnelle et de la demande de temps de télescope. À une époque où de nombreux télescopes ferment, ce projet devrait probablement prolonger la vie du télescope de 2,3 mètres de l'ANU pour de nombreuses années à venir.

Avec une planification et une mise en œuvre soigneuses, l'automatisation du télescope de 2,3 mètres de l'ANU améliore non seulement la façon dont les astronomes collectent des données précieuses mais garantit également que le télescope reste une ressource vitale pour la recherche scientifique à l'avenir.

Source originale

Titre: Converting the ANU 2.3 telescope to fully automated operation

Résumé: The operation of the ANU 2.3m telescope transitioned from classically scheduled remote observing to fully autonomous queue scheduled observing in March 2023. The instrument currently supported is WiFeS, a visible-light low-resolution image-slicing integral field spectrograph with a 25''x 38'' field of view (offering precision spectrophotometry free from aperture effects). It is highly suitable for rapid spectroscopic follow-up of astronomical transient events and regular cadence observations. The new control system implements flexible queue scheduling and supports rapid response override for Target-of-Opportunity observations. The ANU 2.3m is the largest optical telescope to have been retro-fitted for autonomous operation to date, and it remains a national facility servicing a broad range of science cases. We present an overview of the automated control system and report on the first six months of continuous operation.

Auteurs: Ian Price, Jon Nielsen, Chris Lidman, Jamie Soon, Tony Travouillon, Rob Sharp

Dernière mise à jour: Sep 29, 2024

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2409.19842

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2409.19842

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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