Naukowcy-obywatele współpracują z NASAW ramach projektu Backyard Worlds Uniwersytetu Cambridge odkryto unikalny obiekt hiperprędkościowy, CWISE J1249, który szybko opuszcza ziemską atmosferę. Droga Mleczna.
Dzięki obrazom w podczerwieni wykonanym przez należącą do NASA misję WISE odkrycie to uwzględnia wkład astronomów-amatorów, którzy zidentyfikowali jej niezwykłą prędkość i skład. Obiekt ten, który może być gwiazdą o małej masie lub brązowym karłem, wykazuje rzadką kompozycję, która sugeruje starożytne pochodzenie. Teorie na temat jego dużej prędkości obejmują interakcje z supernowymi lub czarnymi dziurami, co sugeruje dynamiczną przeszłość wszechświata.
Odkrycie obiektu o dużej prędkości
Najbardziej znane gwiazdy krążą spokojnie wokół centrum Drogi Mlecznej. Jednakże, Naukowcy-obywatele Prace nad projektem NASA Backyard Worlds: Planet 9 pomogły odkryć obiekt poruszający się tak szybko, że wymknąłby się grawitacji Drogi Mlecznej i wyleciał w przestrzeń międzygalaktyczną. Ten hiperszybki obiekt jest pierwszym tego typu znalezionym obiektem o masie podobnej lub mniejszej od masy młodej gwiazdy.
Backyard Worlds wykorzystuje obrazy z NASA mądryczyli Wide-field Infrared Explorer, misja, która tworzyła mapy nieba w świetle podczerwonym od 2009 do 2011 roku. Została reaktywowana jako NEOWISE (Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer) w 2013 r. i została wycofana ze służby 8 sierpnia 2024 r.
Niesamowite osiągnięcie naukowców-obywateli
Kilka lat temu obywatelscy naukowcy z Backyard Worlds, Martin Kabatnik i Thomas P. Beckel i Dan Cassilden zaobserwowali słaby, szybko poruszający się obiekt o nazwie CWISE J124909.08+362116.0, poruszający się po ich ekranach na obrazach WISE. Dalsze obserwacje przy użyciu kilku naziemnych teleskopów pomogły naukowcom potwierdzić odkrycie i scharakteryzować obiekt. Ci naukowcy-obywatele są obecnie współautorami badania zespołu dotyczącego tego odkrycia opublikowanego w czasopiśmie WISE. Listy do dzienników astrofizycznych (dostępna wersja przed drukiem) Tutaj).
„Nie potrafię opisać, jakie to było ekscytujące” – powiedział Kabatnik, naukowiec obywatelski z Norymbergi w Niemczech. „Kiedy po raz pierwszy zobaczyłem, jak szybko się porusza, byłem przekonany, że musiało to już zostać zgłoszone”.
Tajemnica CWISE J1249 ujawniona
CWISE J1249 oddala się od Drogi Mlecznej z prędkością około 1 miliona mil na godzinę. Ale ma też małą masę, co utrudnia zaklasyfikowanie go jako ciała niebieskiego. Może to być gwiazda o małej masie lub jeśli nie stopi wodoru w sposób stabilny w swoim jądrze, zostanie uznana za brązowego karła, co plasuje ją gdzieś pomiędzy gazowym olbrzymem a gwiazdą.
Zwykłe brązowe karły nie są aż tak rzadkie. Wolontariusze Backyard Worlds: Planet Nine odkryli ich ponad 4000! Ale żaden z nich nie jest w drodze z galaktyki.
To nowe nadwozie ma jeszcze jedną unikalną cechę. Dane uzyskane za pomocą Obserwatorium W.M. Kecka na Mauna Kea na Hawajach pokazują, że zawiera ona znacznie mniej żelaza i innych metali niż inne gwiazdy i brązowe karły. Ten niezwykły skład wskazuje, że CWISE J1249 jest bardzo stara i prawdopodobnie należy do jednej z pierwszych generacji gwiazd w naszej galaktyce.
Teorie szybkiej ucieczki
Dlaczego to ciało porusza się z tak dużą prędkością? Jedna z hipotez głosi, że CWISE J1249 pierwotnie pochodził z układu binarnego Biały karzełGalaktyka ta eksplodowała jako supernowa, gdy wyciągnęła dużą ilość materii ze swojego towarzysza. Inna możliwość jest taka, że pochodziła z ciasno powiązanej grupy gwiazd zwanej gromadą kulistą, a następnie przypadkowe spotkanie z parą czarnych dziur spowodowało, że potoczyła się spiralnie.
„Kiedy jedna gwiazda spotyka inną gwiazdę, Czarna dziura „Złożona dynamika interakcji trzech ciał może wyrzucić tę gwiazdę z gromady kulistej” – mówi Kyle Kramer, nowy adiunkt na Wydziale Astronomii i Astrofizyki Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego.
Naukowcy przyjrzą się bliżej składowi pierwiastkowemu CWISE J1249 w poszukiwaniu wskazówek, które scenariusze są najbardziej prawdopodobne.
Współpraca naukowa w działaniu
To odkrycie było wynikiem wysiłku zespołowego na wielu poziomach – współpracy między wolontariuszami, profesjonalistami i studentami. Kabatnik docenia pomoc w badaniach innych naukowców-obywateli, w tym Meliny Thevenot, która „zadziwiła mnie swoim osobistym blogiem na temat wyszukiwania przy użyciu języka zapytań o dane astronomiczne” – powiedział. Dodał, że w odkryciu pomocne było również oprogramowanie napisane przez naukowca obywatelskiego Franka Kiwi.
Badaniami kieruje Adam Burgasser, członek zespołu naukowego projektu Backyard Worlds: Planet 9 i profesor na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego, a współautorami są Hunter Brooks i Austin Rothermich, studenci astronomii, którzy rozpoczęli swoje studia karierę w astronomii jako naukowcy obywatelscy.
Dołącz do poszukiwań zjawisk kosmicznych
Chcesz pomóc odkryć kolejny niezwykły obiekt kosmiczny? Dołączyć Podwórkowe światy: Planeta 9 Teraz – udział jest otwarty dla każdego, w dowolnym kraju na świecie.
Odniesienie: „Wykrywanie ultraszybkiej gwiazdy karłowatej L na granicy masy gwiazdy/brązowego karła”: Adam J. Burgasser, Roman Gerasimov, Kyle Kramer, Hunter Brooks, Efrain Alvarado, Adam C. Schneider, Aaron M. Messner, Christopher A. Thiessen, Emma Softich i Preethi Karpur, Thomas B. Bickel, Martin Kabatnik, Austin Rothermich, Dan Casseldine, J. Davey Kirkpatrick, Jacqueline K. Faherty, Sarah L. Caswell i Mark J. Kushner, 8 sierpnia 2024 r. Listy do dzienników astrofizycznych.
DOI: 10.3847/2041-8213/ad6607
