Проєкт ACME

КНУ імені Тараса Шевченка є бенефіціаром проєкту ACME програми Horizon Europe. Роботи в університеті виконує ЦККНО «Лабораторія фізики та астрофізики високих енергій».

Загальні відомості

ACME (Astrophysics Centre for Multimessenger studies in Europe; офіційний переклад назви в грантовій угоді — «Астрофізичний центр для багатоканальних досліджень у Європі») — науково-інноваційний проєкт рамкової програми Європейського Союзу Horizon Europe, конкурс HORIZON-INFRA-2023-SERV-01, тема HORIZON-INFRA-2023-SERV-01-02.

  • Тривалість: 48 місяців, з 1 вересня 2024 року до 31 серпня 2028 року
  • Координатор: Національний центр наукових досліджень Франції (CNRS); науковий координатор — проф. Антуан Кушнер (CNRS / Університет Париж-Сіте), співкоординатор — Паоло Д’Аванцо (INAF, Італія)
  • Консорціум: 37 установ-бенефіціарів із 14 країн
  • Бюджет: близько 14,5 млн євро

    Мультимесенджерна астрономія вивчає астрофізичні джерела одночасно за кількома «носіями» інформації: електромагнітним випромінюванням у всіх діапазонах, нейтрино, космічними променями та гравітаційними хвилями. Кожен канал реєструють окремі інфраструктури зі своїми форматами даних, процедурами доступу та програмним забезпеченням, тому головна перешкода для таких досліджень — не брак даних, а їхня розрізненість.

Мета та завдання проєкту

ACME реалізує рекомендації європейських стратегічних дорожніх карт APPEC та ASTRONET щодо координації дослідницьких інфраструктур астрофізики й фізики астрочастинок. Основні завдання проєкту:

  • гармонізований транснаціональний та віртуальний доступ до провідних дослідницьких інфраструктур для всієї наукової спільноти;
  • створення центрів експертизи за напрямами: гамма-випромінювання, рентгенівська астрономія, гравітаційні хвилі, нейтрино та космічні промені, оптичні й радіоспостереження;
  • управління науковими даними за принципами FAIR (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable);
  • сумісні системи оперативних сповіщень про транзієнтні події для швидких супровідних спостережень;
  • підготовка наукових та інженерних кадрів;
  • відкриття астрофізичних даних для суміжних дисциплін і залучення громадськості до наукових досліджень.
Чотири космічні мессенджери на шляху від джерела до детекторів

Чотири канали інформації про одне джерело: фотони, нейтрино, гравітаційні хвилі та космічні промені. Ілюстрація: проєкт ACME.

Структура проєкту

Роботи організовано в сім робочих пакетів (Work Packages):

  • WP1. Управління та координація — CNRS / Університет Париж-Сіте
  • WP2. Телескопи й детектори — Інститут радіоастрономії Товариства Макса Планка (MPIfR)
  • WP3. Центри експертизи — Науковий інститут Гран-Сассо (GSSI)
  • WP4. Доступ до архівів даних та інструментів аналізу — Університет Париж-Сіте / EPFL
  • WP5. Системи реального часу та супровідні спостереження — DESY і Берлінський університет імені Гумбольдта
  • WP6. Підготовка кадрів — Інститут астрономії Товариства Макса Планка (MPIA)
  • WP7. Довкілля та громадянська наука — Відкритий університет (Велика Британія)

До інфраструктур, залучених у проєкт, належать, зокрема, обсерваторія CTAO, черенковські телескопи MAGIC, обсерваторія космічних променів імені П’єра Оже, гравітаційно-хвильові детектори Virgo/EGO, нейтринний телескоп KM3NeT, радіомережі LOFAR та EVN, а також архіви космічних місій.

Південна мережа CTAO під Чумацьким Шляхом

Південний майданчик обсерваторії CTAO в пустелі Атакама. Зображення: CTAO / Alba Fernández-Barral.

Участь Київського національного університету імені Тараса Шевченка

КНУ імені Тараса Шевченка — бенефіціар проєкту з власним бюджетом 83 100 євро. Другим українським учасником консорціуму є Радіоастрономічний інститут НАН України (Харків).

В університеті роботи за проєктом виконує Центр колективного користування науковим обладнанням «Лабораторія фізики та астрофізики високих енергій» (ЦККНО ЛФАВЕ) фізичного факультету, до складу якого входять обчислювальний центр VIRGO.UA (віртуальна рентгенівська та гамма-обсерваторія, працює з даними місій INTEGRAL, XMM-Newton, Chandra, Suzaku, Fermi, NuSTAR, Swift) та Український науковий обчислювальний центр CTAO.

Основний напрям участі — робочий пакет WP4 «Доступ до архівів даних та інструментів аналізу», у межах якого центр:

  • бере участь у гармонізації стандартів зберігання й обміну мультимесенджерними даними (інструменти віртуальних обсерваторій, формат VODF, формати радіоданих);
  • забезпечує доступ до архівів даних телескопів і детекторів;
  • розробляє сервіси аналізу та моделювання даних, зокрема на основі відкритого пакета Gammapy;
  • виконує функцію українського вузла платформи MMODA, підтримуючи дзеркало її сервісів;
  • проводить освітні та популяризаційні заходи.

Додатково команда університету досліджує характеристики стану земної атмосфери в межах дослідницької інфраструктури ACME (напрям WP7 «Довкілля та громадянська наука») та готує інформаційні матеріали для залучення громадськості до експериментів з аналізу даних.

Обчислювальна інфраструктура

Для розгортання платформи MMODA в Інформаційно-обчислювальному центрі університету створено кластер Kubernetes із 10 вузлів (56 процесорних ядер, 112 ГБ оперативної пам’яті). Обчислювальну підтримку забезпечують HPC-сервери фізичного факультету на базі 28-ядерних процесорів Intel Xeon п’ятого покоління зі 128 ГБ ECC-пам’яті DDR5 та резервованим живленням; для ресурсоємних задач доступний GPU-кластер наукових обчислень.

Фінансування

Funded by the European Union

Проєкт ACME отримав фінансування від програми Європейського Союзу з досліджень та інновацій Horizon Europe за грантовою угодою № 101131928. Висловлені погляди та думки належать виключно автору(ам) і не обов’язково відображають погляди Європейського Союзу чи Європейського виконавчого агентства з досліджень (REA). Ані Європейський Союз, ані орган, що надає фінансування, не несуть за них відповідальності.

Посилання: офіційний сайт проєкту acme-astro.eu · картка проєкту в базі CORDIS · сторінка сервісу MMODA