Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Borgervidenskabsmænd inviteret til at deltage i søgen efter nye verdener

The Backyard Worlds:Planet 9 borgervidenskabsprojekt inviterer offentligheden til at deltage i søgen efter kolde verdener i nærheden af ​​solen ved hjælp af dens nyligt fornyede onlinegrænseflade. Genlanceringen af ​​Backyard Worlds falder sammen med offentliggørelsen af ​​projektets seneste opdagelse:en gammel hvid dværgstjerne omkranset af et mystisk sæt støvede ringe – som illustreret i dette kunstnerisk gengivet sammensatte billede. NOAO-videnskabsmanden Aaron Meisner er Backyard Worlds medstifter og medlem af videnskabsteamet. Kredit:Billedkredit:P. Marenfeld &NOAO/AURA/NSF, NASAs Goddard Space Flight Center/Scott Wiessinger

The Backyard Worlds:Planet 9-projekt genlanceres i denne uge, med en opfordring til frivillige borgerforskere om at deltage i søgen efter kolde verdener nær Solen. Med sin nyligt fornyede online-grænseflade og udstyret med dobbelt så meget data som før, projektet giver nye muligheder for at opdage planeter, der lurer endnu usete i de ydre rækker af solsystemet (f.eks. Planet 9, Planet X) såvel som kolde nærliggende "mislykkede stjerner" (a.k.a. brune dværge). Genlanceringen falder sammen med offentliggørelsen af ​​projektets seneste opdagelse:en rekordsættende hvid dværgstjerne omkranset af mystiske støvede ringe, der udfordrer astronomer til at gentænke den langsigtede udvikling af planetsystemer.

Registrering af kolde verdener i infrarøde billeder

Med Backyard Worlds, tilgængelig via Zooniverse-webportalen, borgerforskere bruger billeder fra NASAs WISE-mission til at afdække tidligere oversete objekter i Solens lokale kosmiske kvarter. WISE-satellitten undersøger i øjeblikket hele himlen ved infrarøde bølgelængder.

WISEs infrarøde følsomhed har det uovertrufne potentiale til at afsløre ekstremt kolde og svage nye naboer til Solen, hvoraf nogle kan ligge tættere på os end selv den nærmeste kendte stjerne, Proxima Centauri. Sådanne naboer ville højst sandsynligt være brune dværge, der er koldere end stuetemperatur, hvoraf der i øjeblikket kun findes nogle få spændende eksempler.

Det tager en landsby – Crowd-sourcet minedrift af enorme astronomiske kort

Nærliggende himmellegemer ser ud til at bevæge sig på baggrund af fjernere stjerner og galakser, og den relative bevægelse bruges til at identificere medlemmer af Solens lokale kvarter.

Men ingen ensom astronom kunne på egen hånd studere alle de WISE billeder med øjet for at finde disse kolde verdener; og en fuldstændig automatiseret søgning er ikke mulig på grund af støj og artefakter i WISE-billederne. Backyard Worlds' løsning er en online grænseflade, der præsenterer store kohorter af frivillige med animerede "flipbooks" med WISE-billeder, hvor de visuelt kan søge efter objekter i bevægelse.

Backyard Worlds:Planet 9-frivillige gennemsøger infrarøde billeder fra NASA, søger efter animerede blink efter objekter i bevægelse i vores kosmiske kvarter. Ligesom andre hvide dværgstjerner, J0207 viser et blåligt skær i synligt lys (øverst), men har også en slående orange nuance i det infrarøde (nederst), indikerer den uventede tilstedeværelse af circumstellar støvringe. Flere opdagelser, der viser subtil infrarød bevægelse, vil blive låst op af det udvidede Backyard Worlds-genlanceringsdatasæt. Kredit:Digitalized Sky Survey/WISE/NEOWISE, Aaron Meisner (NOAO)

"Professionelle forskere bruger rutinemæssigt supercomputere og maskinlæring, men der er stadig ingen erstatning for det menneskelige øje, når det kommer til at genkende subtile bevægelser i astronomiske billeder, " sagde Backyard Worlds medstifter Aaron Meisner, en astronom ved NSF's National Optical Astronomy Observatory i Tucson, Arizona.

Den crowd-sourcede tilgang virker. Siden projektets start for to år siden, Backyard Worlds frivillige har opdaget mere end tusind forkølelse, nærliggende brune dværge - mere end én om dagen!

Find det uventede:en gammel hvid dværg med gådefulde støvringe

Sideløbende med dets relancering, Backyard Worlds annoncerer også sin seneste opdagelse, et overraskende objekt i modsætning til noget holdet forventede at finde. Mens de fleste Backyard Worlds opdagelser har været brune dværge, dette nyligt offentliggjorte medlem af solkvarteret er en hvid dværg – den svage, tæt rest af en stjernedød for længe siden.

Den pågældende hvide dværg — LSPM J0207+3331, eller J0207 for kort – er usædvanligt lys i WISE-billeder, angiver, at det er omgivet af en varm, støvet circumstellar skive. Sådanne skiver menes at være resultatet af det igangværende opbrud af små stenede planetesimaler i kredsløb om den hvide dværg. Men med en alder på omkring 3 milliarder år, J0207 er koldere og næsten tre gange ældre end nogen anden hvid dværg, der vides at have en sådan disk.

De ejendommelige infrarøde egenskaber ved J0207 blev først rapporteret til Backyard Worlds-forskere af borgerforskeren Melina Thévenot fra Tyskland.

Kunstnergengivelse af den støvomsluttede hvide dværgstjerne J0207, viser mulige detaljer om dens mystiske multi-komponent disk. En frivillig fra Backyard Worlds:Planet 9 borgervidenskabsprojekt gjorde professionelle forskere opmærksomme på denne overraskende opdagelse. J0207 er nu den ældste og koldeste hvide dværg kendt for at rumme varmt støv, udfordrer astronomer til at genskabe scenarier for den langsigtede udvikling af planetsystemer. Kredit:NASAs Goddard Space Flight Center/Scott Wiessinger

"Denne hvide dværg er så gammel, at uanset hvilken proces, der føder materiale ind i dens ring, skal den fungere på milliard-års tidsskalaer, " sagde John Debes, en astronom ved Space Telescope Science Institute i Baltimore og hovedforfatter af J0207-undersøgelsen medforfatter af Thévenot. "De fleste af de modeller, videnskabsmænd har skabt for at forklare ringe omkring hvide dværge, fungerer kun op til omkring 100 millioner år, så denne stjerne udfordrer virkelig vores antagelser om, hvordan planetsystemer udvikler sig."

Tilføjelse til dette puslespil, J0207-disken kan være sammensat af mere end én særskilt ringlignende komponent, et arrangement aldrig før set i cirkumstellært materiale omkring en hvid dværg.

Kritisk opfølgning af J0207 blev opnået af Backyard Worlds samarbejdspartner Adam Burgasser, en professor ved UC San Diego, ved at bruge Keck II-teleskopet på Mauna Kea-topmødet på Hawaii, et af verdens førende astronomiske observationsfaciliteter. "Det er et virkelig motiverende aspekt af søgningen, sagde Thévenot, en af ​​mere end 150, 000 borgerforskere, der har bidraget til Backyard Worlds-projektet. "Forskerne vil flytte deres teleskoper for at se på verdener, du har opdaget. Hvad jeg især nyder, selvom, er interaktionen med det fantastiske forskerhold. Alle er meget søde, og de forsøger altid at få det bedste ud af vores opdagelser."

Flere opdagelser i butikken!

Den nyligt opgraderede Backyard Worlds-grænseflade forventes at udløse en ny bølge af yderligere opdagelser. Den genstartede udgave fordobler mængden af ​​WISE-data, der kan undersøges, giver adgang til yderligere visualiseringsressourcer, og inkorporerer opgraderede billedbehandlingsalgoritmer, der bedre fjerner artefakter.

"Synergien af ​​omhyggelig menneskelig undersøgelse kombineret med massive beregninger har givet næring til de bemærkelsesværdige opdagelser gjort af Backyard Worlds frivillige, " sagde Meisner. "Jeg er spændt på at se, hvad der derefter sker!"