Wie die Daten weiterverarbeitet werden

Sobald die Teleskope das Cherenkov-Licht einer Kaskade aufgezeichnet haben, wird jegliches unerwünschte „Rauschen“ im Bild ausgeblendet, um seine Größe zu reduzieren, bevor es in Echtzeit analysiert wird. Sollte bei der Echtzeitanalyse ein unerwartetes Gammastrahlensignal auftauchen, werden Warnmeldungen generiert, um den CTAO-Beobachtungsplan anzupassen und andere Observatorien zu informieren. Dieses sofortige Warnsystem wird dazu beitragen, dass das CTAO und seine Partner keine bedeutenden kosmischen Ereignisse verpassen. Die verarbeiteten Daten werden dann zur weiteren Verarbeitung und Archivierung an zentrale Rechenanlagen übertragen.

Das CTAO ist ein BIG DATA Projekt. Das Observatorium wird in einem Jahr Hunderte von Petabytes (PB) an Daten erzeugen (~12 PB nach Komprimierung). Ein Petabyte entspricht einer Million Gigabyte (GB)!

Rekonstruktion eines Gammastrahls

Hardware und Software

Von der Bearbeitung der Vorschläge bis hin zur Verbreitung der Daten arbeitet das Computerteam der CTAO-Zentralorganisation mit der Unterstützung von Sachspendern an der Entwicklung eines Hardware- und Softwarepakets zur Unterstützung des Datenflusses. Vom CTAO Science Data Management Centre (SDMC) in Zeuthen, Deutschland, aus wird das Team die Datenverarbeitung und -simulation des Observatoriums mit mehreren externen Partnern koordinieren und ist direkt für die Installation der Datenzentren und Kontrollräume an den beiden Array-Standorten verantwortlich.

Dieses Übersichtsdiagramm veranschaulicht, wie die verschiedenen Systeme mit den primären Prozessen hinter dem wissenschaftlichen Betrieb des Observatoriums interagieren: die Übermittlung, Verarbeitung und Rücksendung der verarbeiteten Daten im Zusammenhang mit dem wissenschaftlichen Vorschlag eines Hauptforschers (Principal Investigator, PI).

Software Systeme

  • ACADA – Array Control and Data Acquisition Software
  • DPPS – Data Processing and Preservation System
  • SUSS – Science User Support System
  • SOSS – Science Operations Support System

Hardware Systeme

  • ICT – Information and Communications Technology
  • Array Zeiterfassungssystem

Offen und FAIR

Wir sind der Meinung, dass jeder das Potenzial unserer wissenschaftlichen Produkte nutzen können sollte, sodass die Möglichkeiten für Entdeckungen unbegrenzt sind. Aus diesem Grund ist das CTAO das erste Observatorium seiner Art, das als offenes, vorschlagsbasiertes Observatorium arbeitet und der Öffentlichkeit Zugang zu seinen hochentwickelten wissenschaftlichen Daten und Softwareprodukten bietet. Das CTAO arbeitet mit seinen Partnern ESCAPE und IVOA zusammen, um internationale Standards sowie die FAIR-Prinzipien (findability – Auffindbarkeit, accessibility – Zugänglichkeit, interoperability – Interoperabilität und reusability – Wiederverwendbarkeit) umzusetzen.

Quellenangabe: ESO

Computer Nachrichten