由德克萨斯州高级计算中心的Suvrath Mahadevan、Sam Sholtis和Jorge Salazar制作
一种叫做NEID的新仪器正在帮助天文学家扫描天空寻找外星行星
TACC用超级计算机和专业知识来支持NEID，以自动化对遥远星光的数据分析，这掌握着等待发现的新行星的证据
基特峰国家天文台的WIYN望远镜
信用:马克·汉纳/NOAO/光环/国家科学基金会 已知有成千上万个外星世界围绕着我们太阳系以外的恒星运行
还有更多的世界，可能蕴藏着生命，等待着被发现
一种名为NEID的新天文仪器，即使用多普勒光谱技术的NN探索系外行星调查，已于2021年上线，以帮助科学家寻找新的外星世界
德克萨斯高级计算中心(TACC)正在用超级计算机时间和专业知识协助NEID对新世界的科学探索
“NEID”这个名字来源于土生土长的东野奥达姆人的母语中的“看见”一词，基特峰国家天文台位于该地
NEID是附属于WIYN 3号的摄谱仪
亚利桑那州天文台的5米望远镜
宾夕法尼亚州立大学天文学和天体物理学教授、NEID项目科学家Jason Wright说:“我们感到自豪的是，NEID可用于全球天文学界的系外行星发现和表征。”
“我迫不及待地想看到我们和我们在世界各地的同事在未来几年里将产生的结果，从发现新的岩石行星，到测量系外行星大气的成分，到测量行星轨道的形状和方向，再到表征这些行星宿主恒星的物理过程
" NEID通过光谱仪将来自遥远恒星的可见光分解成其组成波长来实现这一点，就像简单的棱镜一样，但有衍射光栅等附加部件
光纤将星光输入摄谱仪，在那里光信号被探测器记录下来
NEID利用了多普勒效应
收集的光数据可用于检测波长随时间的微小变化，这就像接近或后退的火车喇叭的音调变化一样，表示运动
光波长移动所证明的不稳定运动表明潜在未被发现的行星对宿主恒星的引力牵引
NEID仪器显示安装在3
基特峰国家天文台的5米WIYN望远镜
信用:国家科学基金会国家光学-红外天文学研究实验室/KPNO/国家科学基金会/AURA 每天晚上，NEID收集大约150千兆字节的光数据，这些数据被发送到加州理工学院，然后到TACC进行处理
该中心开发了一个用于NEID数据的全自动计算管道
“管道通过Globus研究数据管理网络从加州理工学院向我们复制数据，”TACC云与交互计算(CIC)集团的迈克·帕卡德说
“然后在TACC的Frontera系统上运行数据分析
它使用Tapis应用编程接口来存储元数据
然后它将数据发回加州理工学院供科学家分析
" 美国宇航局系外行星科学研究所协调数据处理，并通过其社区档案提供数据
由美国国家科学基金会资助的Tapis项目是TACC和夏威夷大学智能交通系统网络基础设施小组的合作项目
Tapis提供了一个托管的、统一的基于网络的应用编程接口，用于跨机构安全地管理计算工作负载
“NEID是希望与美国宇航局喷气推进实验室(JPL)和其他机构的许多合作中的第一个，在这些机构中，自动化数据分析管道在没有人在回路中运行，”乔·斯塔布斯说，他领导着TACC的CIC小组，是TACC NEID项目的首席技术人员
斯塔布斯也是塔皮斯项目的首席研究员
斯塔布斯说:“Tapis Pipelines是从这次合作中发展出来的一个新项目，它概括了为NEID开发的概念，这样其他项目就可以在最少的人工监督下，以安全可靠的方式在TACC的超级计算机上自动进行分布式数据分析。”
搜索外星世界的超级计算机
踩踏2(右上)；德克萨斯州高级计算中心的Lonestar5(左上)、Frontera(下)系统有助于NEID光谱仪的数据分析
信用:TACC NEID管道已经在TACC的Lonestar5、Frontera和skeed 2超级计算机上使用了几千个计算小时
此外，TACC通过虚拟机、罗迪欧云系统上的硬件节点以及与Globus Online的网络连接来支持NEID
作为美国国家科学基金会和美国国家航空航天局联合项目的一部分，NEID的任务是实现一些目前可能的最高精度测量，并试图绘制出一条发现围绕其他恒星的类地行星的路径
恒星表面沸腾的对流，被看不见的磁力线贯穿，被不断变化的活跃区域和“星点”破坏，可能会对NEID的测量提出实质性的挑战
这种恒星活动是探测像我们这样的岩石行星的主要障碍之一
对于非常小的信号，很难分辨哪些是行星，哪些只是恒星活动的表现
然而，研究人员补充说，有一颗恒星我们知道答案，因为我们确切知道有多少行星围绕它运行——我们的太阳
除了在夜间观察恒星，NEID还将通过该团队开发的一种特殊的小型太阳望远镜观察太阳
宾夕法尼亚州立大学系外行星和宜居世界中心主任、天文学和天体物理学教授埃里克·福特说:“多亏了海星-西蒙斯基金会资助的NEID太阳望远镜，NEID白天不会闲着。”
“相反，它将执行第二次任务，收集一个独特的数据集，这将增强机器学习算法在夜间识别低质量行星信号的能力。”
" NEID仪器由NASA/NSF联合外行星观测研究项目NN-EXPLORE资助，由加州帕萨迪纳加州理工学院的JPL分部管理
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5米WIYN望远镜是印第安纳大学、威斯康星大学、宾夕法尼亚州立大学、密苏里大学-哥伦比亚大学、普渡大学、北卡罗来纳大学和美国宇航局的合作项目
NEID团队成员包括宾夕法尼亚州立大学、JPL、NOIRLab、NASA戈达德太空飞行中心、宾夕法尼亚大学、亚利桑那大学、威斯康星大学、国家标准与技术研究所/科罗拉多大学、博尔德分校(NIST/CU)、太空望远镜科学研究所、麦格理大学、普林斯顿大学和卡尔顿学院以及加州大学欧文分校
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