Добровольцы, просматривающие ночное небо в поисках неуловимых намеков на Девятую планету, раскрывают секреты странного класса миров, называемых коричневыми карликами.
Иногда старые методы действительно оказываются лучшими. Когда астроном Клайд Томбо открыл Плутон в 1930 году, это было результатом бесчисленных часов, потраченных на то, чтобы напрягать глаза в машине, называемой моргающим компаратором. Используя его, Томбо мог быстро переключаться между двумя изображениями ночного неба, сделанными в несколько разное время.
Гражданский научный проект НАСА под названием Backyard Worlds просит добровольцев делать то же самое, хотя и виртуально. Волонтеры просматривают изображения наших небесных окрестностей, ища новые миры рядом с нами, как в Томбо. Но вместо планет они теперь ищут что-то еще более странное. Сегодня поиски сосредоточены на странном классе объектов, известных как коричневые карлики - не совсем планетах и не совсем звездах.
И ученые , участвующие в проекте уже выпустили самую карту уточненного еще коричневых карликов вблизи Земли, то , что они говорят, не было бы возможно без тяжелой работы ученых граждан. Карта поможет астрономам лучше понять, как образуются и эволюционируют коричневые карлики, и даст исследователям лучшее представление об объектах, которые населяют пространство за пределами нашей солнечной системы.
В поисках коричневых карликов
Во вторник, 18 февраля 1930 года, Томбо просматривал недавние изображения, когда он заметил крошечную точку, которая прыгала взад и вперед - знак того, что он нашел ближайший объект. Дальнейшие наблюдательные работы исключили другие объекты, такие как астероиды, и открытие бывшей девятой планеты было официальным. Сегодня Плутон был понижен до статуса карликовой планеты, поскольку мы обнаружили другие подобные ему объекты в Солнечной системе.
Но у астрономов есть серьезные подозрения, что мы еще не закончили открывать миры во внешних границах Солнечной системы. В последние годы был открыт ряд малых планет и других объектов так называемого пояса Койпера. А некоторые астрономы считают, что далеко за пределами Нептуна вращается еще одна большая планета, которую они называют «Планета Девять».
Еще дальше в наших небесных окрестностях, вероятно, будет несколько тусклых загадочных объектов, известных как коричневые карлики. Слишком большие, чтобы быть планетами, но недостаточно большими, чтобы быть звездами, коричневые карлики - странный промежуточный объект. Обычно их определяют как что-то от 13 до 80 масс Юпитера. Обновленная карта включает 525 коричневых карликов в пределах 65 световых лет от Земли, но их наверняка ждет еще больше.
Но коричневых карликов очень сложно найти, - говорит Дэви Киркпатрик, ученый из Центра обработки и анализа инфракрасного излучения Калифорнийского технологического института и участник проекта Backyard Worlds.
Поскольку они недостаточно велики, чтобы начать синтез водорода в гелий - процесс, который приводит в действие наше Солнце и другие звезды, - коричневые карлики часто довольно крутые, что означает, что они не излучают много радиации, которую могут уловить астрономы. Астрономы обнаружили множество коричневых карликов, различающихся по составу и внутренней активности. Тем не менее остается много вопросов о том, как образуются коричневые карлики и как они выглядят. Чтобы разобраться в тайне, необходимы дополнительные наблюдения.
Вот где приходит гражданская наука. Астрономы уже имеют доступ к широким фотографиям с высоким разрешением почти всего ночного неба, благодаря данным, собранным с космического корабля Wide-field Infrared Survey Explorer, или WISE, НАСА. Начиная с 2009 года, спутник сканировал небеса в различных инфракрасных частотах, а в 2013 году началась вторая фаза, получившая название NEOWISE.
Астрономы планировали отслеживать все интересное, что они заметили на изображениях WISE, с помощью других, более мощных инфракрасных телескопов, таких как Spitzer. Космический телескоп. Но вскоре они столкнулись с большой проблемой: НАСА планировало остановить Спитцер. Чтобы что-нибудь найти, ученым нужно действовать быстро.
«Мы привлекли [гражданских ученых] на раннем этапе, чтобы сказать:« Давайте постараемся найти как можно больше кандидатов как можно быстрее, потому что у нас мало времени, чтобы сделать это со Спитцером ». Это практически не сработало », - говорит Киркпатрик. «Без гражданских ученых у нас не было бы всех этих кандидатов и достаточно времени, чтобы сделать последующие действия. Так что они были находкой ". Добровольцы используют онлайн-инструмент, чтобы быстро пролистать изображения ночного неба, сделанные на короткое время. Если они заметят что-то движущееся, они могут предупредить астрономов, которые продолжат их работу с помощью более мощных наблюдений с использованием обсерваторий. Добровольцы нашли десятки новых кандидатов в коричневые карлики, которых ученые смогли проследить с помощью Спитцера, чтобы помочь создать новую карту. Всего за год гражданские ученые помогли добавить 52 новых коричневых карлика.