science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Burgerwetenschappers en VR-software geven nieuwe inzichten aan NASA-gegevens

Susan Higashio gebruikt een virtual reality-programma genaamd PointsCloudVR om met schijven naar sterren te kijken. Krediet:NASA/Matthew Brandt

Wervelende schijven van gas en stof, het spul dat ooit planeten zou kunnen vormen, omringen jonge sterren. Via het Disk Detective-programma van NASA werken burgerwetenschappers - vrijwilligers van het publiek - samen met professionele wetenschappers om te helpen zoeken naar stofschijven rond nabije sterren, waarbij ze aanwijzingen onthullen over het vroege leven van sterren en de ingrediënten van planeten.

Sinds het programma in 2014 begon, hebben burgerwetenschappers meer dan 40.000 schijfkandidaten geïdentificeerd met behulp van gegevens van NASA's Wide-field Infrared Survey Explorer, WISE, missie, die nu werkt als NEOWISE, evenals andere onderzoeken. Uitgerust met zoveel voorbeelden van mogelijke schijven, wilden onderzoekers vervolgens weten:hoe oud zijn deze schijven?

Wetenschappers wendden zich tot virtual reality (VR) om deze gecompliceerde vraag aan te pakken. Een team onder leiding van Thomas Grubb van NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland, ontwikkelde aangepaste VR-software, PointCloudsVR genaamd, speciaal voor Disk Detective, zodat wetenschappers de melkweg op een geheel nieuwe manier kunnen verkennen. Onderzoekers presenteerden hun eerste VR-ontdekkingen, waaronder de leeftijd van 10 sterren met schijven, op dinsdag 14 juni tijdens de zomerbijeenkomst van de American Astronomical Society in Pasadena, Californië.

"Jonge sterren zoals degenen die we bestuderen, vormen vaak in groepen - en wanneer we onze gegevens in VR bekijken, kunnen we dingen vanuit een nieuw perspectief bekijken. Het kan gemakkelijker zijn om deze groepen te herkennen", zegt Susan Higashio, hoofdauteur van de Het nieuwe artikel van het Disk Detective-team, geaccepteerd voor publicatie in The Astrophysical Journal . Ze voerde dit werk uit als gastonderzoeker bij Goddard en is sindsdien overgestapt naar de lucht- en ruimtevaartindustrie.

Higashio vloog door de Melkweg met een VR-headset op haar gezicht. In de virtuele omgeving is elke ster een gelabelde stip gecodeerd met positie- en snelheidsinformatie van Gaia, een ESA-missie (European Space Agency). De software, ontworpen door Goddard-ingenieur Matthew Brandt, simuleert de sterren die in de loop van de tijd bewegen in 3D, en ziet eruit als een dichte wolk die zich uitbreidt in een chaotische zee van gegevens. Omdat de 40.000 sterren met schijven die de burgerwetenschappers vonden kleurgecodeerd zijn, keek Higashio of een van hen bewoog met groepen sterren die jonge stellaire associaties worden genoemd en die als teams om de melkweg draaien. Dit is belangrijk omdat sterren die naar elkaar toe bewegen waarschijnlijk tegelijkertijd zijn gevormd, ontstaan ​​als resultaat van dezelfde kosmische gebeurtenis.

In de nieuwe studie vonden Higashio en collega's 10 van de burgerwetenschappelijke sterontdekkingen in jonge sterrenverenigingen. Hierdoor konden ze de leeftijd bepalen voor elke stoffige schijfster, variërend van ongeveer 18 tot 133 miljoen jaar oud.

"Nu kunnen we ze in een tijdreeks plaatsen, en ze worden onderdeel van het verhaal van hoe schijven zich vormen en evolueren en hoe planeten zich vormen en evolueren", zegt co-auteur Marc Kuchner, NASA's Citizen Science Officer en een astrofysicus gebaseerd op Goddard.

Een van deze sterren met schijven heeft bewezen een vreemde eend in de bijt te zijn - wetenschappers noemen het een schijf met extreem puin. Dat komt omdat het te veel stof lijkt te hebben voor zijn leeftijd van 45 miljoen jaar. Tegen die tijd zou veel meer van het stof in de ster moeten zijn gerold of de ruimte in moeten zijn geblazen.

De wetenschappers identificeerden ook een jonge sterrenvereniging die nog niet eerder bekend was. Het team van Higashio noemt deze groep informeel "Smethells 165" naar de naam van de helderste ster, gecatalogiseerd door astronoom William George Smethells. De sterren van de groep zijn allemaal kleine, vage rode dwergen.

Het Disk Detective-project is nog steeds hard aan het werk, op zoek naar meer schijven. Schijfdetective, burgerwetenschapper Lisa Stiller, zegt:"We maken allemaal deel uit van een geweldig team dat werkt aan nieuwe ontdekkingen in de astronomie."

Iedereen kan helpen mee te zoeken naar meer sterren met stoffige schijven. Bezoek diskdetective.org om deel te nemen.

Ga voor meer NASA-burgerwetenschapsprojecten naar science.nasa.gov/citizenscience + Verder verkennen

Astronomen maken foto's van stoffige schijven, ontdekken metgezellen van verre sterren