Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Gymnasieelever opdager fire exoplaneter gennem Harvard og Smithsonian mentorprogram

Et fem-planet system omkring TOI-1233 inkluderer en super-jord (forgrund), der kunne hjælpe med at løse mysterier om planetdannelse. De fire inderste planeter blev opdaget af gymnasieelever Kartik Pinglé og Jasmine Wright sammen med forskeren Tansu Daylan. Den femte yderste planet på billedet blev for nylig opdaget af et separat hold af astronomer. Kunstner gengivelse. Kredit:NASA/JPL-Caltech

De kan være de yngste astronomer, der har gjort en opdagelse endnu.

Denne uge, 16-årige Kartik Pinglé og 18-årige Jasmine Wright har været medforfatter til en peer-reviewed artikel i Det astronomiske tidsskrift beskriver opdagelsen af ​​fire nye exoplaneter omkring 200 lysår væk fra Jorden.

Gymnasieeleverne deltog i forskningen gennem Student Research Mentoring Program (SRMP) på Center for Astrofysik | Harvard og Smithsonian. Instrueret af astrokemikeren Clara Sousa-Silva, SRMP forbinder lokale gymnasieelever, der er interesserede i forskning, med videnskabsmænd fra den virkelige verden ved Harvard og MIT. De studerende arbejder derefter sammen med deres mentorer på et årelangt forskningsprojekt.

"Det er en stejl indlæringskurve, " siger Sousa-Silva, men det er det værd. "Ved slutningen af ​​programmet, eleverne kan sige, at de har været aktive, state-of-the-art forskning i astrofysik."

Pinglé og Wrights særlige præstation er sjælden. Gymnasieelever udgiver sjældent forskning, Sousa-Silva siger. "Selvom det er et af målene for SRMP, det er meget usædvanligt for gymnasieelever at være medforfattere på journalpapirer."

Med vejledning fra mentor Tansu Daylan, en postdoc ved MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, eleverne studerede og analyserede data fra Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS). TESS er en rumbaseret satellit, der kredser om Jorden og undersøger nærliggende klare stjerner med det ultimative mål at opdage nye planeter.

Holdet fokuserede på TESS Object of Interest (TOI) 1233, en nærliggende, lysende sollignende stjerne. For at opfatte, om planeter kredsede om stjernen, de snævrede ind på TOI-1233's lys.

"Vi søgte at se ændringer i lys over tid, " Pinglé forklarer. "Ideen er, at hvis planeten passerer stjernen, eller passerer foran den, det ville [periodisk] dække over stjernen og mindske dens lysstyrke."

Til holdets overraskelse, de opdagede ikke én, men fire planeter, der kredsede omkring TOI-1233.

"Jeg var meget spændt og meget chokeret, " siger Wright. "Vi vidste, at dette var målet for Daylans forskning, men for faktisk at finde et multiplanetært system, og være en del af opdagelsesholdet, var rigtig fedt."

Tre af planeterne betragtes som "sub-Neptunes, "gasformige planeter, der er mindre end men ligner vores eget solsystems Neptun. Det tager mellem 6 og 19,5 dage for hver af dem at kredse omkring TOI-1233. Den fjerde planet er mærket en "super-Jord" for sin store størrelse og stenet; den kredser om stjernen på knap fire dage.

Daylan håber at studere planeterne endnu tættere i det kommende år.

"Vores art har længe overvejet planeter ud over vores solsystem og med multi-planetariske systemer, du rammer ligesom jackpotten, " siger han. "Planeterne opstod fra den samme skive af stof omkring den samme stjerne, men de endte med at være forskellige planeter med forskellige atmosfærer og forskellige klimaer på grund af deres forskellige baner. Så, vi vil gerne forstå de grundlæggende processer af planetdannelse og evolution ved at bruge dette planetsystem."

Daylan tilføjer, at det var en "win-win" at arbejde med Pinglé og Wright om undersøgelsen.

"Som forsker Jeg nyder virkelig at interagere med unge hjerner, der er åbne for eksperimenter og læring og har minimal bias, " siger han. "Jeg tror også, det er meget gavnligt for gymnasieelever, da de bliver udsat for banebrydende forskning, og det forbereder dem hurtigt på en forskerkarriere."

SRMP blev etableret i 2016 af Or Graur, tidligere postdoc ved Center for Astrofysik, Harvard og Smithsonian. Programmet accepterer omkring et dusin studerende om året med prioritet til underrepræsenterede minoriteter.

Takket være et partnerskab med byen Cambridge, de studerende betales fire timer om ugen for den forskning, de gennemfører.

"De er lønnede videnskabsmænd, Sousa-Silva siger. "Vi vil gerne opmuntre dem til, at det er sjovt og givende at forfølge en akademisk karriere - uanset hvad de ender med at forfølge i livet."


Varme artikler