Fink, un projet national pour traiter les alertes du LSST

Avec l’avènement des grands relevés astronomiques, la communauté scientifique doit faire face à un défi de taille : développer de nouveaux procédés pour traiter les grandes quantités de données issues de ces relevés. Avec son grand champ de vision et sa résolution unique à 3,2 milliards de pixels, la LSSTCam permettra la détection d'un nombre sans précédent d’objets transitoires liés à divers phénomènes astrophysiques (supernovae, sursauts gamma, microlentilles gravitationnelles, astronomie des ondes gravitationnelles, objets du système solaire…). Pour chacune de ces détections, une alerte sera émise. La gestion de ces alertes est essentielle pour tirer le meilleur parti de cet instrument unique, en particulier pour mieux comprendre ces phénomènes transitoires.

Gérer en temps réel un énorme volume d’alertes

C’est ainsi qu’est né le projet Fink, un système capable de gérer, en temps réel, le volume d’alertes sans précédent engendrées par le LSST. Ces alertes seront traitées, enrichies, recoupées avec d’autres données issues de catalogues ou d’autres télescopes, puis stockées, classées grâce à des techniques de pointe issues du traitement de données massives (big data) et de l’apprentissage automatique (machine learning). Elles seront enfin mises à disposition de la communauté scientifique via un portail web, un système de notifications permettant également d’alerter en temps réel les scientifiques et les observatoires de suivi.

Sous la responsabilité d’un trio de chercheurs et ingénieurs (Anais Möller et Emille E. O. Ishida du LPC, Julien Peloton d’IJCLab), l’équipe Fink est actuellement composée d’une trentaine de personnes issues de plusieurs laboratoires en France et en Europe. Un prototype est hébergé dans le cloud VirtualData à IJCLab, développé sous la direction d’une équipe de l’IJCLab. Ce prototype utilise les données de relevés existants comme celui du Zwicky Transient Facility (ZTF) ou de simulations, afin de se préparer à la mise en production de l’Observatoire Rubin. S’il est sélectionné, le service de production sera hébergé au Centre de Calcul de l’IN2P3, qui traitera également la moitié des données brutes du relevé LSST.

Coordonner les alertes de plusieurs observatoires

Afin de garantir une exploitation optimale des données, il est maintenant primordial de coordonner les alertes de plusieurs observatoires. Les équipes de Fink collaborent par exemple déjà depuis quelques mois avec d’autres projets au sein de l’IN2P3 (mission SVOM et le réseau de télescopes GRANDMA) pour renforcer l’étude des sursauts gamma, des kilonovae, et des sources d’ondes gravitationnelles. Cette liste n’est pas limitative, les équipes de Fink ont mis en place des outils pour intégrer d’autres groupes de recherche intéressés par les alertes du LSST.

Il reste maintenant à convaincre la collaboration LSST que l’outil Fink est le mieux adapté pour le traitement des alertes. Affaire à suivre…