Polska jest jednym z sześciu członków-założycieli konsorcjum na rzecz europejskiej infrastruktury badawczej LOFAR ERIC (Sieć Radiowa Niskiej Częstotliwości), której działanie zainaugurowano 22 stycznia br.
Centrum Badań Kosmicznych PAN było współzałożycielem konsorcjum POLFAR – polskiego konsorcjum LOFAR ILT. LOFAR ERIC, czyli konsorcjum na rzecz europejskiej infrastruktury badawczej LOFAR, jest kontynuatorem działalności LOFAR ILT i jest podmiotem prawnym ustanowionym na mocy decyzji Komisji Europejskiej.
Polska znajduje się w gronie sześciu państw będących członkami-założycielami, razem z Bułgarią, Irlandią, Holandią, Niemcami i Włochami.
LOFAR, innowacyjna infrastruktura diagnostyki radiowej, już od dziesięciu lat rewolucjonizuje badania w dziedzinie radioastronomii i fizyki kosmosu, generując liczne odkrycia i publikacje naukowe. Teraz LOFAR ERIC, będąc oficjalnym podmiotem w Unii Europejskiej, planuje znaczącą modernizację infrastruktury LOFAR 2.0, oferując nowoczesne możliwości obserwacji i przetwarzania danych dla społeczności astronomicznej oraz tworzenia programu Pogody Kosmicznej. Otworzy to społeczności naukowej nowe możliwości obserwacji wszechświata i diagnostyki plazmy kosmicznej na skalę do tej pory nie osiągalną – mówi dr hab. Hanna Rothkaehl kierująca stacją LOFAR mieszczącą się w Obserwatorium Astrogeodynamicznym CBK PAN w Borówcu pod Poznaniem.
Przypomnijmy, że Low Frequency Array LOFAR, to największy na świecie system radioteleskopów rozmieszczonych w Europie. Aktualnie sieć ta obejmuje 52 stacje, połączone ze sobą za pomocą bardzo szybkiego łącza internetowego. Zdecydowana większość, bo aż 38 stacji, działających w ramach systemu LOFAR, znajduje się w Holandii. Kolejne 6 stacji usytuowanych jest w Niemczech, 3 w Polsce, a po jednej w Szwecji, Wielkiej Brytanii, Francji, Irlandii i na Łotwie.
W 2021 roku naukowcy ze wszystkich stacji systemu LOFAR stworzyli najdokładniejszą i największą radiową mapę Wszechświata. Mapa pokazuje ponad 4 miliony obiektów, z czego około milion to obiekty nowe, w tym 25 tysięcy czarnych dziur. W obserwacjach wykryto dziesiątki tysięcy galaktyk podobnych do naszej Drogi Mlecznej i położonych nawet na krańcach Wszechświata. W oparciu o dane zawarte na mapie uruchomiono projekt nauki obywatelskiej (ang. citizen science), pomagający w odnajdywaniu nowych czarnych dziur. Projekt nazywa się Radio Galaxy Zoo: LOFAR i został stworzony w dużej mierze przez Polaków.
LOFAR ERIC zapewni przejrzysty dostęp do wielu usług badawczych, wesprze współpracę naukową i umożliwi realizację innowacyjnych projektów na dużą skalę w różnych dziedzinach nauki. Będą to m.in.: badania właściwości odległego młodego Wszechświata, obserwacje procesów formowania się i ewolucji galaktyk, fizyka pulsarów i przejściowych zjawisk radiowych, natura cząstek kosmicznych o ultra wysokiej energii czy też badanie warunków w ośrodku międzygwiazdowym i struktury kosmicznych pól magnetycznych, badanie Słońca i plazmowego otoczenia Ziemi.
Aktywność Polski w ramach Międzynarodowego Teleskopu LOFAR (z ang. ILT) jest koordynowana poprzez konsorcjum POLFAR, powołane w 2007 r. i tworzone przez 9 instytucji, a operacyjność i zarządzanie infrastrukturą jest zapewnione poprzez POLFAR-O, strukturę wewnątrz POLFAR-u, w składzie:
- Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie,
- Centrum Badań Kosmicznych PAN w Warszawie,
- Uniwersytet Jagielloński w Krakowie,
- Poznańskie Centrum Superkomputerowo–Sieciowe afiliowane przy Instytucie Chemii Bioorganicznej Polskiej Akademii Nauk.
Zaangażowanie Polski w projekt LOFAR zaowocowało wybudowaniem w 2015 roku trzech polskich stacji; PL-610 w Borówcu (k. Poznania) należącej do CBK PAN, PL-611 w Łazach (k. Krakowa) przynależnej do UJ i PL-612 w Bałdach (k. Olsztyna) będącej własnością UWM. W 2016 r. polskie stacje zostały włączone do systemu LOFAR i rozpoczęły prowadzenie obserwacji radio astronomicznych i monitorowanie przestrzeni kosmicznej w ramach tzw. Kluczowych Projektów Naukowych (ang. Key Science Projects) LOFAR.
– Zakład Fizyki Plazmy z Centrum Badań Kosmicznych PAN od początku swojej aktywności w ramach sieci LOFAR skupiał swoje działania na tematyce związanej z pogodą kosmiczną i wykorzystaniem stacji interferometru do prowadzenia nowatorskich badań dotyczących właściwości plazmy okołoziemskiej. Otworzyło to badaczom z Centrum drogę do uczestnictwa w wielu ciekawych inicjatywach badawczych, w tym do projektu LOFAR dla Pogody Kosmicznej (LOFAR4SW) realizowanego w programie Horyzont 2020. Celem projektu i jego kontynuacji jest dostosowanie infrastruktury interferometru LOFAR dla celów pogody kosmicznej. Umożliwi to m.in. monitorowanie aktywności Słońca, wyznaczanie parametrów wiatru słonecznego, badanie drobno- i wielkoskalowych zmian zachodzących w jonosferze, a także w unikalny sposób zapewni powiązanie z globalnymi pomiarami międzyplanetarnego pola magnetycznego – kluczowego parametru w prognozowaniu nasilenia burz geomagnetycznych. Dane obserwacyjne ze stacji PL610 są udostępniane również w ramach europejskich projektów VESPA i PITHIA-NRF – podsumowuje dr hab. Hanna Rothkaehl.