Automatisches Beobachtungsmanagementsystem, neues Tool zur Koordinierung des Teleskopnetzwerks

Die Einbindung unterschiedlicher Teleskope in größere koordinierte Netzwerke kann ihre Entdeckungs- und Nachverfolgungskapazität verbessern. Es bleiben jedoch Herausforderungen bei der Skalierung, Bereitstellung, Organisation und Planung solcher Netzwerke.

Ein chinesisch-französisches gemeinsames Team der Space Variable Object Monitor (SVOM)-Mission entwickelte ein Automatic Observation Management (AOM)-System, um einzelne Einrichtungen mit unterschiedlichen Teleskopgrößen, Photometrieparametern und Steuerungstechniken in ein gut organisiertes Netzwerk einzubinden.

Das erste Beobachtungsnetzwerk, das AOM eingeführt hat, ist das Ground-Based Wide-Angle Cameras Network (GWAC-N), ein Netzwerk aus mehreren Arten von robotischen optischen Teleskopen im Rahmen der SVOM-Mission. Es befindet sich derzeit am Xinglong-Observatorium der Nationalen Astronomischen Observatorien der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (NAOC). Es besteht aus zwei Wide-FoV-GWAC-Teleskopen, zwei 60-cm-Teleskopen (GWAC-F60A/B) und einem 30-cm-Teleskop (GWAC-F30).

Mit AOM erzielte der GWAC-N eine bessere Himmelsabdeckung und Erkennungsleistung und ermöglichte mehrere Aufgaben, darunter:Vermessung großer Stichproben, Nachbeobachtung von Gammastrahlenausbrüchen und Gravitationswellen, Erkennung optischer Transienten, variabler und periodischer Objekte, und sich bewegende Objekte.

AOM kann komplexe Beobachtungen mit zehn Beobachtungsmodi und 175 Strategien durchführen. Es arbeitet auch mit einem hohen Arbeitszyklus und stabilem Verhalten. Es plante im Dezember 2020 durchschnittlich 1.500 Ziele und erstellte 600 Beobachtungspläne pro klarer Nacht.

Simulationen zufolge könnte ein Netzwerk aus zehn Teleskopen mit AOM die Arbeitslast von 100.000 Zielen in acht Sekunden bewältigen. Dieses Ergebnis stellt sicher, dass AOM an die weltweit größten und verkehrsreichsten Allzweck-Teleskopnetzwerke angepasst werden kann.

In den nächsten zwei Jahren wird der komplette GWAC-N an zwei Observatorien installiert. Die Anzahl der Teleskope im GWAC-N wird auf neun GWAC-A-Teleskope und fünf Teleskope der 60-cm-Klasse erweitert.

Weitere externe Teleskope sollen ebenfalls dem Netzwerk beitreten. Mit seinem modularen Design ist das AOM wissenschaftlich und technisch für andere Allzweck-Teleskopnetzwerke geeignet.