science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Disk Detective heeft jouw hulp nodig bij het vinden van schijven waar planeten zich vormen

een jonge, zonachtige ster omringd door zijn planeetvormende schijf van gas en stof. Krediet:NASA/JPL-Caltech

Planeten ontstaan ​​uit gas- en stofdeeltjes die rond babysterren wervelen in enorme draaiende schijven. Maar omdat dit proces miljoenen jaren duurt, wetenschappers kunnen deze schijven alleen leren kennen door veel verschillende voorbeelden te vinden en te bestuderen.

Via een project genaamd Disk Detective, je kan helpen. Iedereen, ongeacht achtergrond of voorkennis, kan wetenschappers helpen bij het ontrafelen van de mysteries van planeetvorming. Disk Detective is een voorbeeld van burgerwetenschap, een samenwerking tussen professionele wetenschappers en leden van het publiek.

"We proberen te begrijpen hoe lang het duurt voordat planeten worden gevormd, " zei astrofysicus Marc Kuchner, de projectleider Disk Detective bij NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland, en de Citizen Science Officer voor NASA's Science Mission Directorate. "Het volgen van de evolutie van deze schijven is de belangrijkste manier om te weten hoe lang de vorming van planeten duurt."

Disk Detective is zojuist opnieuw gelanceerd met een nieuwe website en een nieuwe dataset van ongeveer 150, 000 sterren. Deze nieuwe versie van het project richt zich op M-dwergen, die het meest voorkomende type ster in de Melkweg vertegenwoordigen. Het concentreert zich ook op bruine dwergen, dat zijn gasbollen die geen waterstof verbranden zoals sterren dat doen en vaak meer lijken op reuzenplaneten zoals Jupiter.

Na het lezen van de instructies, deelnemers kunnen direct beginnen met het identificeren van schijven in Disk Detective. De interface presenteert een reeks echte astronomische beelden en stelt bezoekers vragen die helpen om meer definitief te bepalen of een schijf aanwezig is. De beelden zijn afkomstig van NASA's Wide-Field Infrared Survey Explorer (WISE), die nu werkt als NEOWISE, evenals de op de grond gebaseerde Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System (Pan-STARRS) in Hawaii en de door NASA gefinancierde Two Micron All-Sky Survey (2MASS), die actief was van 1997 tot 2001.

"We laten meerdere burgerwetenschappers naar elk object kijken, hun eigen onafhankelijke mening geven, en vertrouw op de wijsheid van de menigte om te beslissen welke dingen waarschijnlijk sterrenstelsels zijn en welke dingen waarschijnlijk sterren zijn met schijven eromheen, " zei de directeur van Disk Detective, Steven Zilverberg, een postdoctoraal onderzoeker aan het Kavli Institute for Astrophysics and Space Research van het Massachusetts Institute of Technology.

Gevorderde gebruikers leren meer over de objecten die ze bestuderen met behulp van professionele data-archieven. Degenen die substantieel inzicht bijdragen, krijgen erkenning voor wetenschappelijke artikelen die de ontdekkingen beschrijven die zijn gedaan door de inspanningen van Disk Detective. Professionele wetenschappers volgen vervolgens de input van burgerwetenschappers op met behulp van meer geavanceerde tools en nieuwe observaties. Vijftien burgerwetenschappers zijn al benoemd tot co-auteur van peer-reviewed wetenschappelijke artikelen via Disk Detective.

Een enthousiaste Disk Detective "superuser" is Hugo Durantini Luca, een computertechnicus in Córdoba, Argentinië. Hij begon met het classificeren van schijven met het project in 2014 en heeft sindsdien extra verantwoordelijkheden op zich genomen:het schrijven van tutorials, het modereren van discussies, en zelfs helpen telescopen in Zuid-Amerika te gebruiken om interessante doelen op te volgen. Terwijl hij betrokken raakte vanwege zijn interesse in het detecteren van planetenstelsels en het analyseren van beelden, hij zegt dat hij "de manier waarop je rechtstreeks met het wetenschappelijke team kunt werken" zeer waardeert. Hij heeft regelmatig contact met Kuchner en andere professionele astronomen, en hij neemt deel aan een wekelijks videogesprek voor superusers.

"Ik denk dat we een interessant nieuw seizoen tegemoet gaan, "Zei Durantini Luca. "Door de nieuwe manier waarop we de gegevens verwerken, kunnen we de afbeeldingen met meer details analyseren."

Burgerwetenschappers van Disk Detective deden in 2016 een belangrijke ontdekking:een nieuwe klasse schijven, Peter Pan-schijven genoemd. De meeste schijven rond jonge, sterren met een lage massa zouden hun gas moeten verliezen, door planeetvorming en natuurlijke dissipatie in de ruimte, na 5 miljoen jaar. Toch ontdekten burgerwetenschappers van Disk Detective een schijf met veel gas in een baan om een ​​ster die ongeveer 45 miljoen jaar oud is.

Vanaf dat moment, zeven soortgelijke mysterieus jong ogende schijven zijn gevonden, elk minstens 20 miljoen jaar oud. Wetenschappers zijn nog steeds aan het puzzelen waarom planeetvorming zo lang doorgaat in deze schijven. Ze voorspellen dat burgerwetenschappers maar liefst 15 nieuwe Peter Pan-schijven kunnen vinden via de onlangs vernieuwde Disk Detective.

"Om erachter te komen hoe schijven evolueren, we hebben een groot aantal verschillende soorten schijven van verschillende leeftijden nodig, ' zei Kuchner.

Recenter, De inspanningen van Disk Detective resulteerden in een ontdekking die op 2 juni werd aangekondigd tijdens de 236e bijeenkomst van de American Astronomical Society (AAS), die virtueel werd gehouden. Met de hulp van burgerwetenschappers, astronomen hebben de dichtstbijzijnde jonge bruine dwergschijf tot nu toe geïdentificeerd, een die de mogelijkheid heeft om planeten te vormen. Deze 3,7 miljoen jaar oude bruine dwerg, genaamd W1200-7845, is ongeveer 333 lichtjaar verwijderd. Een lichtjaar is de afstand die het licht in één jaar aflegt; de dichtstbijzijnde ster voorbij de zon is meer dan 4 lichtjaar verwijderd.

"Er zijn niet veel voorbeelden van jonge bruine dwergen zo dicht bij de zon, dus W1200-7845 is een spannende ontdekking, zei Maria Schutte, een predoctorale student aan de Universiteit van Oklahoma, die het onderzoek leidde en de bevindingen presenteerde op de AAS-bijeenkomst. Durantini Luca en andere burgerwetenschappers werden opgenomen als coauteurs.

Sinds de laatste gegevensrelease van Disk Detective, De Gaia-satelliet van ESA (European Space Agency) heeft een ongekende overvloed aan informatie geleverd over de locaties, bewegingen, en soorten sterren in de Melkweg. Het wetenschappelijke team van Disk Detective gebruikte de nieuwe gegevens van Gaia om M-dwergen te identificeren die van belang zijn voor het project. Een tweede verbetering van het project is dat de nieuwe afbeeldingen van de hierboven genoemde onderzoeken een hogere resolutie hebben dan de vorige batch gegevens, meer achtergrondobjecten zichtbaar maken.

"NASA heeft uw hulp nodig, "Zei Kuchner. "Kom deze schijven met ons ontdekken!"