Astrofisici, telescopi, supercomputer, e gli ingegneri del software hanno unito le forze per cercare segnali dall'Universo primordiale.

Il team dell'International Center for Radio Astronomy Research (ICRAR), il Pawsey Supercomputing Center e DownUnder GeoSolutions (DUG), ha utilizzato centinaia di ore di osservazioni dal radiotelescopio Murchison Widefield Array (MWA) raccolte in cinque anni.

"Stiamo cercando le prime stelle e galassie che si sono formate dopo il Big Bang quasi 13 miliardi di anni fa, ", ha affermato la professoressa associata Cathryn Trott, dal nodo della Curtin University di ICRAR e dall'ARC Center of Excellence for All-Sky Astrophysics in 3-D (ASTRO 3-D).

"I segnali che stiamo cercando hanno viaggiato attraverso il vasto Universo in espansione per miliardi di anni e sono incredibilmente deboli".

"Dopo il loro lungo viaggio, si lavano sulla Terra come onde radio a bassa frequenza, che può essere facilmente soffocato dal rumore radio che facciamo noi umani e dal ronzio radio del resto dell'Universo."

Il MWA si trova in una delle località più radio-silenziose del mondo, al Murchison Radio-Astronomy Observatory del CSIRO nell'entroterra dell'Australia occidentale.

È un precursore del radiotelescopio Square Kilometer Array da oltre 2 miliardi di dollari che sarà costruito in Australia e Sud Africa nel prossimo decennio. Studiando l'Universo primordiale con l'MWA, possiamo capire meglio come si è evoluto in quello che vediamo oggi, fornendo un chiaro percorso verso lo Square Kilometer Array (SKA) che sarà online in pochi anni.

Il progetto coinvolge un enorme 200 terabyte di dati. È più o meno come scaricare tutti i 73 episodi di Game of Thrones 1, 800 volte.

I dati hanno viaggiato dal telescopio al Pawsey Supercomputing Center di Perth, una delle strutture nazionali di calcolo ad alte prestazioni di livello 1 dell'Australia e una joint venture di lunga data e di successo del CSIRO e delle quattro università pubbliche di WA, dove sono stati archiviati ed elaborati in modo scrupoloso per estrarre i segnali che il team stava cercando.

Il direttore di Pawsey Mark Stickells ha affermato che questo è un altro esempio di grande collaborazione scientifica che posiziona WA come un importante centro di ricerca. "La radioastronomia è un settore di ricerca chiave supportato da Pawsey e questa collaborazione industriale rafforza e accelera l'impatto della scienza intrapresa utilizzando infrastrutture di livello mondiale e competenze locali".

"Il Pawsey Supercomputing Center è una parte essenziale dell'infrastruttura sperimentale MWA e svolge un ruolo importante nel supportare gli sforzi dell'Australia per costruire lo SKA in WA".

Delle 700 ore di osservazioni inviate a Pawsey dal telescopio, Sono state selezionate 450 ore per ulteriori elaborazioni.

I dati sono stati trasferiti al supercomputer di DUG a West Perth, dove il loro team di ingegneri del software ha ottimizzato gli algoritmi di elaborazione e consegnato i dati elaborati in tempi record.

DUG è un'azienda tecnologica, con profonde radici nello sviluppo di software e nell'elaborazione di big data nell'esplorazione di petrolio e gas. Dalle sue umili origini in un capannone a Subiaco, ora possiede e gestisce alcuni dei più grandi sistemi di calcolo al mondo e fornisce HPCaaS (High Performance Computing as a Service) attraverso la sua offerta DUG McCloud.

L'azienda WA gestisce un supercomputer 10 PFlop a Perth, con una capacità di calcolo totale di 30 Pflop in più località in tutto il mondo.

"Ci sentiamo privilegiati di essere coinvolti in questo progetto incredibilmente interessante, " ha affermato il fondatore e amministratore delegato di DUG, Matt Lamont.

"DUG è composto principalmente da fisici e matematici focalizzati sullo sviluppo di algoritmi e sull'elaborazione di dati sulla nostra rete di computer ad alte prestazioni, " Egli ha detto.

"Negli ultimi 15 anni abbiamo risolto problemi di big data per l'industria petrolifera e del gas e ora ci stiamo espandendo per lavorare con nuovi utenti alla ricerca di soluzioni di supercalcolo convenienti e supporto per far funzionare rapidamente il loro codice".

Il vicedirettore dell'ICRAR, il professor Steven Tingay, ha affermato che lo sforzo collaborativo ha davvero messo in luce alcuni dei punti di forza chiave di WA.

"Da un lato abbiamo un telescopio innovativo che opera nel Mid-West da sei anni, e dall'altro abbiamo l'investimento dell'Australia nella sua rete informatica ad alte prestazioni, " Egli ha detto.

"Nel mezzo, abbiamo alcune delle menti più brillanti in astrofisica e supercalcolo che lavorano con DUG, una società di software e informatica leader a livello mondiale."

"Il fatto che tutto questo sia cresciuto nell'Australia occidentale è la prova che possiamo sfruttare il meglio dell'innovazione nel mondo accademico e industriale e fare la nostra parte per alimentare il futuro economico di WA.