PROJEKTS

Jauni rādītāji un pieejas Saules uzliesmojumu prognozēšanai

Projekta pilnais nosaukums: Jauni rādītāji un pieejas Saules uzliesmojumu prognozēšanai


Projekta Nr. lzp-2024/1-0023


Projekta akronīms: FLARE


Programma: Latvijas Zinātnes padome, Fundamentālo un lietišķo pētījumu projekti


Projekta realizēšanas periods: 01.01.2025. – 31.12.2027.


Projekta finansējums: 300 000.00 EUR

 

Projekta kopsavilkums:

Sprādzienveida magnētiskās enerģijas izdalīšanās prognozēšana mūsu tuvākajā zvaigznē – Saulē jeb Saules uzliesmojumi – joprojām ir būtisks izaicinājums gan kosmosa tehnoloģiju attīstībā, gan fundamentālajā izpratnē par fizikālajiem procesiem Saules sistēmā un kosmosa laikapstākļiem.

Neraugoties uz vairāku desmitgažu intensīviem pētījumiem un ievērojamām pūlēm, ko ieguldījusi starptautiskā zinātniskā kopiena, pašreizējās Saules uzliesmojumu prognozēšanas metodes joprojām ir problemātiskas. Šajā projektā mēs piedāvājam jaunu pieeju šīs problēmas risināšanai, izstrādājot un pielietojot inovatīvas, uz statistiku un mašīnmācīšanos balstītas metodes uzliesmojumu prekursoru atpazīšanai Saules mikroviļņu un daudzjoslu novērojumos. Tāpat tiks analizēta dažādu magnētisko struktūru dinamika aktīvajos reģionos kā potenciāli jauni, līdz šim neizpētīti uzliesmojumu indikatori.

Projektā tiek īstenota efektīva starptautiska sadarbība ar vadošajiem pētniekiem no Vorvikas Universitātes (Apvienotā Karaliste) un Ventspils Augstskolas, kas nodrošina piekļuvi unikālai radioastronomiskajai infrastruktūrai. Ierosinātā programma ir starptautiski konkurētspējīga un atrodas mūsdienu Saules fizikas un radioastronomijas pētījumu avangardā.

Šis projekts ne tikai veicinās zināšanu paplašināšanu par Saules uzliesmojumu prognozēšanu, bet arī sniegs būtisku ieguldījumu jauno zinātnieku apmācībā un nostiprinās VSRC atpazīstamību šajā strauji augošajā pētniecības jomā.

 

Atslēgas vārdi:

Saules uzliesmojumi, radioteleskopi, plazmas astrofizika, prognozēšanas modeļi, dinamiskās sistēmas.

 

Projekta mērķis:

Projekta mērķis ir izpētīt un izmantot dinamisko procesu potenciālu Saules atmosfēras apakšējā daļā un koronā, lai uzlabotu Saules uzliesmojumu prognozēšanu. Galvenais projekta uzdevums ir stiprināt mūsu zināšanas un kompetenci šajā jomā, kā arī veicināt VSRC attīstību šajā strauji augošajā pētniecības virzienā, īstenojot šādus mērķus:

Mērķis 1. Izstrādāt inovatīvas statistiskās un uz mašīnmācīšanos balstītas metodes, lai identificētu neliela mēroga enerģijas izplūdes – nano- un mikrouzliesmojumus – kā arī nejauši sadalītus dinamiskos procesus, kas notiek pirms lielām enerģijas izplūdēm, tādējādi nosakot jaunus Saules uzliesmojumu aktivitātes indikatorus.

Mērķis 2. Izpētīt un izmantot magnētisko struktūru, piemēram, magnētiskās plūsmas virvju un strāvu nesošo cilpu, svārstību dinamiku un stabilitātes analīzi, lai noteiktu jaunus, daudzsološus uzliesmojumu aktivitātes prekursorus.


Projekta rezultāti:

  • Oriģinālie zinātniskie raksti WSCC vai SCOPUS (Q1–Q2) – 7
  • Oriģinālie zinātniskie raksti, indeksēti WSCC vai SCOPUS datubāzēs – 2
  • Zinātniskās datubāzes un datu kopas, izstrādātas projekta ietvaros – 2
  • Pieteikumi starptautiskajos (1) un nacionālajos (2) R&D projektu konkursos – 3
  • Citi rezultāti: 3 publiskās lekcijas, 3 intervijas, populārzinātnisks raksts un 12 ziņojumi konferencēs; 9 pirmsdrukas (preprints).


Kontakti:

Projekta zinātniskais vadītājs - Prof. Dmitrii Kolotkov, D.Kolotkov.1@warwick.ac.uk

Projekta pētnieks - MSc. Vladislavs Bezrukovs, vladislavs.bezrukovs@venta.lv

Projekta adm. vadītāja – Vitālijs Petkevičs, vitalijs.petkevics@venta.lv


Projekta aktualitātes

VSRC speciālisti atgriežas no JIVE ar jauniem datiem un zināšanām

Autors Rota Rulle • 2025. gada 11. februāris
Ventspils Starptautiskā Radioastronomijas Centra (VSRC) speciālisti divas nedēļas atradās Nīderlandē, Apvienotajā VLBI Institūtā - ERIC (Joint Institute for VLBI JIV-ERIC), kur veica jaunāko Latvijas zinātnieku pasūtīto radio interferometrijas datu apstrādi, lai izdibinātu jauno masīvo zvaigžņu veidošanās noslēpumus. Ar JIVE atbalsta zinātnieku (Support scientist) palīdzību tika veikta šo datu kalibrēšana un datu reducēšana, augstas izšķirtspējas attēlu izveide, un emisijas parametru mērīšana. Jaunākie VSRC speciālisti tika apmācīti veikt Eiropas interferometrijas tīkla (EVN) datu kalibrēšanu izmantot AIPS (Astronomical Image Processing System) programmatūru. Uz JIVE devās: VSRC pētnieks, Artis Aberfelds , kurš veica sava EVN novērojuma projekta (EA072) datu apstrādi, projekta “Vienas bāzeslīnijas radio interferometrs mūsdienu tranzientu astrofizikā” (IVARS), Nr. lzp-2022/1-0083 pētījumu ietvaros. VSRC zinātniskā asistente Aija Kalniņa , lai apgūtu ļoti garas bāzes līnijas (VLBI) datu apstrādi projekta “Jauni rādītāji un pieejas Saules uzliesmojumu prognozēšanai” Nr. lzp-2024/1-0023 (FLARE) ietvaros un konsultētos ar JIVE speciālistiem par nākamā EVN projekta novērojumu sagatavošanu un pieteikšanu. Savukārt VSRC astronomijas tehniķe Anete Egliene ar ERASMUS+ stipendijas atbalstu uz JIVE devās Latvijas Universitātes akadēmiskās prakses ietvaros, kas tiek īstenota VSRC, pētnieka Arta Aberfelds vadībā, lai apgūtu AIPS programmatūru, kalibrētu EA072 datus, veidotu momenta kartes un mērītu māzera emisijas parametrus. Anetes atziņas: “Uzskatu, ka prakses laikā iegūtā vērtīgā pieredze un zināšanas informācijas apstrādē man noderēs maģistra darba izstrādē un turpmākajā akadēmiskajā karjerā.” Apmeklētājus laipni sagaidīja Zsolt Paragi (lietotāju atbalsta grupas vadītājs), kurš iepazīstināja ar JIVE vēsturi, aktuālajiem pētījumiem un ļāva ielūkoties JIVE telpās, kurās glabājas EVN tīkla korelators un arī Flexbuff ar uzrakstu Irbene, kur tiek sūtīti dati no Latvijas. Ļoti Garas Bāzes-līnijas Interferometrija, kas ļauj radioteleskopiem savstarpēji sinhronizēties un iegūt kopēju avota attēlu, kura izšķirtspēja ir proporcionāla lielākajam attālumam starp teleskopiem. Irbenes radioteleskopi ir daļa no Eiropas VLBI tīkla (EVN) un vairāk antenām piedaloties šajos novērojumus tiek uzlabota attēlu kvalitāte. Tika apspriesta arī cita ar Irbenes observatoriju saistīta problemātika, kā piemēram vienas bāzes-līnijas novērojumi un SFXC izvadu pēcapstrāde un datu kalibrēšana. Komandējuma ietvaros tika apskatīts Westerbork radioteleskopu masīvs (Westerbork Synthesis Radio Telescope WSRT), kuru veido 14 atsevišķi 25 metru diametrā lieli teleskopi. (attēls Nr.1.) Teleskopu masīvs uzbūvēts 1970. gadā Westerbork memoriāla teritorijā un ir daļa no Eiropas VLBI Tīkla (EVN). Brauciena laikā apgūtas prasmes AIPS programmas lietošanā, apstrādāti EA072 novērojuma dati, sagatavots un iesniegts jauns EVN novērojumu pieteikums, kā arī veicināta sadarbība starp VeA IZI VSRC un JIV-ERIC. VSRC speciālisti guvuši vērtīgu pieredzi, kura noderēs zinātniskajā darbībā VeA IZI VSRC institūtā. EA072 novērojumu projeta dati tiks apkopoti un interpretēti, kā arī paredzams, ka taps zinātniskā publikācija, sniedzot dziļaku izpratni par 3 jaunām masīvām zvaigznēm vēl to veidošanās laikā un par masīvo zvaigžņu tapšanu kopumā.