Faire avancer l'astronomie très haute énergie avec VODF
VODF veut standardiser le partage de données en astronomie très haute énergie pour une meilleure collaboration.
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Table des matières
- Le besoin d'un Format de données commun
- Observatoires VHE actuels
- Le chemin vers un format de données commun
- Caractéristiques clés du VODF
- Importance de la Science ouverte
- Niveaux de données dans le VODF
- Collaboration et implication de la communauté
- L'avenir du partage de données VHE
- Aspects techniques du VODF
- Conclusion
- Source originale
- Liens de référence
L'astronomie à très haute énergie (VHE) est un domaine qui se penche sur les rayons gamma et les neutrinos, des types de lumière et de particules à haute énergie venant de l'univers. Ce domaine de l'astronomie se développe rapidement alors que les scientifiques détectent de plus en plus de sources de ces émissions. Les rayons gamma et les neutrinos peuvent provenir de divers objets comme des restes de supernova, des pulsars et des trous noirs. Comprendre ces émissions aide les scientifiques à en apprendre davantage sur les processus qui se passent dans l'univers.
Le besoin d'un Format de données commun
Avec la croissance du domaine de l'astronomie VHE, plusieurs observatoires collectent des données. Cependant, ces observatoires utilisent différents systèmes et formats pour stocker et partager leurs données. Pour faciliter le partage et l'utilisation de ces données entre scientifiques, un mouvement est en cours pour développer un format de données ouvert commun. Ce format s'appelle le Very-high-energy Open Data Format (VODF).
Le VODF est important car il permettra aux chercheurs de différents observatoires de mieux collaborer en utilisant le même format pour leurs données. Ainsi, les chercheurs pourront analyser des données provenant de plusieurs sources sans problème.
Observatoires VHE actuels
Plusieurs observatoires contribuent actuellement à l'astronomie VHE. Parmi les observatoires au sol bien connus, on trouve H.E.S.S., MAGIC et HAWC. Il y a aussi des observatoires qui se concentrent sur les neutrinos, comme IceCube et KM3NeT. Ces observatoires ont différentes méthodes de détection, donc ils doivent coopérer pour créer des moyens standardisés de partager leurs découvertes.
Le chemin vers un format de données commun
La recherche d'un format de données partagé a commencé avec des initiatives passées axées sur les données des rayons gamma. Une de ces initiatives était "Data formats for Gamma-ray Astronomy", qui a été adoptée par des observatoires comme H.E.S.S. et MAGIC. Ce travail antérieur a montré ce qui était possible quand des scientifiques se rassemblent.
Au fil du temps, les experts ont trouvé certaines limites avec les formats de données d'origine. Avec les leçons tirées de ces projets, un appel a été lancé pour créer le VODF en 2023. Onze observatoires se sont réunis pour soutenir cette nouvelle initiative. L'objectif est de s'assurer que les données des expériences VHE puissent être facilement partagées et comprises.
Caractéristiques clés du VODF
Le VODF vise à créer un ensemble standardisé de formats et de modèles de données que tous les observatoires participants peuvent utiliser. Cela comprend :
- Modèles de données de haut niveau : Une structure commune pour décrire différents types de données produites par les observatoires.
- Formats de données : Définir comment les fichiers de données doivent être créés et stockés, afin qu'ils soient faciles à lire et à partager entre scientifiques.
- Méta-données : Informations supplémentaires sur les données, comme le moment où elles ont été collectées, le type d'instrument utilisé et d'autres détails pertinents qui aident les autres à comprendre la source des données.
Importance de la Science ouverte
L'initiative VODF est ancrée dans les principes de la science ouverte, qui promeut l'idée que la recherche et ses résultats doivent être accessibles à tous. Cette approche encouragera la collaboration et la transparence dans la communauté de l'astronomie VHE. La science ouverte signifie que les données, les publications et les logiciels doivent être accessibles sans barrières.
Mettre en œuvre ces principes aidera les chercheurs à trouver, accéder et utiliser les données plus efficacement. Le VODF vise à respecter ces principes et à garantir que les données soient trouvables, accessibles, interopérables et réutilisables (FAIR).
Niveaux de données dans le VODF
Le VODF va catégoriser les données en différents niveaux pour faciliter l'accès et l'utilisabilité :
- Données brutes : C'est la donnée initiale collectée par les instruments avant tout traitement.
- Données traitées : Ce niveau inclut les données qui ont été calibrées, reconstruites et analysées pour réduire le bruit de fond.
- Produits dérivés : Cela inclut des sorties comme des images, des graphiques et des catalogues qui résument et présentent les données de manière accessible.
Chacun de ces niveaux de données aura son propre ensemble de normes concernant leur format et les informations à inclure.
Collaboration et implication de la communauté
Le développement du VODF est un effort communautaire. Les retours des scientifiques et des utilisateurs sont encouragés, et tout le monde est le bienvenu pour contribuer. Une structure de gouvernance a été mise en place, composée de représentants des observatoires participants. Cette structure permet des discussions ouvertes et des décisions basées sur le consensus.
La participation n'est pas limitée aux grandes institutions ; les individus et les petits groupes peuvent partager leurs idées et aider à façonner les normes. La collaboration au sein de la communauté est essentielle pour créer un format qui réponde aux besoins de tous.
L'avenir du partage de données VHE
Alors que le domaine de l'astronomie VHE continue d'avancer, le VODF évoluera. Cette évolution sera guidée par les expériences et les besoins identifiés par les utilisateurs. De nouvelles technologies et méthodes pourront être intégrées dans le VODF, le maintenant pertinent et utile.
Le développement continu de divers observatoires et instruments conduira à encore plus de données disponibles pour étude. À mesure que cela se produit, le VODF aidera à s'assurer que les chercheurs peuvent comprendre de grands volumes de données efficacement.
Aspects techniques du VODF
Le côté technique du VODF implique quelques composants clés :
Formats de fichiers : La plupart des données seront stockées dans des formats standard qui sont largement utilisés en astronomie, comme FITS (Flexible Image Transport System). Cela permettra une meilleure compatibilité et facilité d'utilisation à travers différentes plateformes logicielles.
Outils de validation des données : Le VODF prévoit de développer des outils qui aideront les observatoires à vérifier leurs données par rapport aux normes du VODF. Cela garantira que les données sont correctement formatées avant d'être partagées avec la communauté au sens large.
Conclusion
L'initiative Very-high-energy Open Data Format représente une étape importante vers l'harmonisation du partage de données en astronomie VHE. En formant un format de données commun, les chercheurs peuvent mieux collaborer, partager leurs découvertes et faire avancer la compréhension des processus à haute énergie dans l'univers.
Avec le soutien de plusieurs observatoires et un engagement envers les principes de la science ouverte, le VODF servira de ressource essentielle pour les chercheurs dans ce domaine. Le développement continu de normes et d'outils, associé à l'implication de la communauté, façonnent l'avenir de l'astronomie VHE et enrichissent la découverte scientifique.
Titre: The Very-high-energy Open Data Format: towards a shared, open data format in very-high-energy astronomy
Résumé: In very-high-energy (VHE) gamma-ray astronomy, the community is converging towards the use of a common open data format, called "Data formats for Gamma-ray Astronomy", for the high-level data products. This format is in use for ground-based TeV observatories like H.E.S.S., MAGIC or HAWC, some of whom plan to openly release high-level data products. These efforts are parallel to the development and use of open analysis software such as the Gammapy package. This open initiative has shown that it is possible to define common standards even without governance. With the advent of open VHE observatories (e.g. CTAO, KM3NeT) and an increase in both multi-wavelength and multi-messenger studies, such standards should evolve to support all of VHE multi-messenger astrophysics. For these reasons, a new initiative has been created to specify formats of high-level data from very and ultra high energy gamma-ray facilities and from VHE neutrino detectors. It also aims to better respect the FAIR principles and the IVOA recommendations.This communication will present the Very-high-energy Open Data Format (VODF) project that has been established by eleven VHE astroparticle facilities. Its structure, its organisation and its goal will be presented. Anchored in Open Science, our goal is to solicit comments and future contributions from the VHE astrophysics community.
Auteurs: B. Khélifi, R. Zanin, K. Kosack, L. Olivera-Nieto, J. Schnabel
Dernière mise à jour: 2023-08-25 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://arxiv.org/abs/2308.13385
Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2308.13385
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/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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Liens de référence
- https://fits.gsfc.nasa.gov/fits
- https://gamma-astro-data-formats.readthedocs.io/en/v0.3/
- https://www.ivoa.net/
- https://www.ivoa.net/documents/RM/20070302/index.html
- https://www.ivoa.net/documents/ProvenanceDM/
- https://docs.astropy.org/en/stable/modeling/index.html
- https://cxc.cfa.harvard.edu/sherpa/models/
- https://heasarc.gsfc.nasa.gov/xanadu/xspec/manual/Models.html
- https://astromodels.readthedocs.io/en/latest/
- https://vodf.readthedocs.io/en/latest/index.html
- https://github.com/vodf
- https://tevcat.uchicago.edu/
- https://arxiv.org/abs/2305.17030
- https://arxiv.org/abs/2305.12888
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- https://arxiv.org/abs/2212.11876
- https://doi.org/10.1126/science.adc9818
- https://arxiv.org/abs/2305.07086
- https://arxiv.org/abs/2306.05900
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- https://arxiv.org/abs/2302.13615
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- https://arxiv.org/abs/2204.11486
- https://arxiv.org/abs/2201.03247
- https://indico.in2p3.fr/event/19416/sessions/12211/attachments/54324/71072/KM3NeT_VOpilot.pdf
- https://arxiv.org/abs/2101.08691
- https://arxiv.org/abs/2302.11285
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