95 کوتوله قهوه ای در یک پروژه علوم شهروندی کشف شد - وبلاگ منصوری

به گزارش وبلاگ منصوری، اخترشناسان با کمک داوطلبان یک پروژه علوم شهروندی و با استفاده از داده های تلسکوپ های مختلف 95 کوتوله قهوه ای را در همسایگی منظومه شمسی کشف کردند.

این پروژه علوم شهروندی که Backyard Worlds: Planet 9 نام دارد با مدیریت ناسا و همکاری اخترشناسان حرفه ای و داوطلبان انجام شد. در این پژوهش از داده های کاوشگر نقشه برداری فروسرخ میدان دید باز اجرام نزدیک به زمین (NEOWISE) و رصدهای تمام آسمان همتای پیشین این تلسکوپ، یعنی مۀموریت WISE، استفاده شد. پژوهشگران برای بررسی های بیشتر از رصدهای تلسکوپ فضایی اسپیتزر و رصدخانه های بنیاد ملی علم آمریکا نیز استفاده کردند.

با توجه به حجم زیاد داده ها اخترشناسان با طراحی یک برنامه علوم شهروندی از داوطلبان خواستند تا در این پژوهش همکاری کنند. پروژه ای که در نهایت منجر به کشف 95 کوتوله قهوه ای در همسایگی منظومه شمسی شد.

کوتوله قهوه ای چیست؟

کوتوله های قهوه ای دسته ای از اجرام آسمانی هستند که جرم آن ها برای تولید انرژی از طریق فرآیند همجوشی هسته ای کافی نیست. اما از سوی دیگر جرم کوتوله های قهوه ای چندین برابر جرم سیارات است. بنابراین این اجرام را می توان چیزی بین سیاره ها و ستاره ها دانست.

دمای برخی از کوتوله های قهوه ای به چند هزار درجه سانتی گراد می رسد. اما برخی از آن ها نیز دمای بسیار کمتری دارند. دمای تعداد زیادی از کوتوله های قهوه ای که به تازگی کشف شده اند کمتر از صد درجه سانتی گراد است و حتی دمای برخی از آن ها نزدیک به دمای سیاره زمین است.

کوتوله های قهوه ای سرد نسبت به کوتوله های قهوه ای داغ کوچک تر هستند و بنابراین در نور مرئی تابش بسیار ضعیفی دارند. اخترشناسان می توانند با استفاده از تلسکوپ های فروسرخ این اجرام را آشکار کنند. البته با توجه به دمای کم برخی از کوتوله های قهوه ای ثبت آن ها در نور فروسرخ هم کار مسئله ای است و نمی توان کوتوله های قهوه ای را که فاصله زیادی از منظومه شمسی دارند آشکار کرد.

WISE 0855 با دمای منفی 23 درجه سانتی گراد سردترین کوتوله قهوه ای شناخته شده است که در سال 2014 کشف شد. پیش از این هیچ کوتوله قهوه ای دیگری با دمایی مشابه WISE 0855 کشف نشده بود و شک و تردید هایی درباره ماهیت این جرم وجود داشت. اکنون می توان کوتوله های قهوه ای سردی را که در پژوهش اخیر کشف شده اند را حلقه مفقوده بین WISE 0855 و دیگر کوتوله های قهوه ای دانست.

اخترشناسان حرفه ای و مردم چگونه در این پروژه علوم شهروندی همکاری کردند؟

حجم داده های علمی در برخی از پژوهش ها به اندازه ای زیاد است که دانشمندان فرصت کافی برای بررسی اولیه آن ها را پیدا نمی کنند. در چنین شرایطی یا باید از الگوریتم های کامپیوتری و هوش مصنوعی استفاده کرد و یا با تعریف یک پروژه علوم شهروندی از مشارکت مردم بهره برد. در چنین پروژه هایی عموم مردم، بدون داشتن تحصیلات خاص و تنها با آموزشی ساده، در بررسی اولیه داده ها به دانشمندان کمک کنند. دانشمندان نیز بر اساس گزارش داوطلبان داده های مورد نظر را بررسی می کنند.

• روزهای قرنطینه را با مشارکت در پروژه های علوم شهروندی سپری کنید

برنامه علوم شهروندی Backyard Worlds با مشارکت بیش از صد هزار داوطلب از نقاط مختلف دنیا انجام شد. این افراد به دقت تصاویر تلسکوپی بسیار زیادی را بررسی و جابه جایی اندک کوتوله های قهوه ای در تصاویر را مشخص کردند. حتی با وجود ابرکامپیوترها و روش های یادگیری ماشین هنوز برای تشخیص اجرام متحرک در تصاویر تلسکوپی هیچ جایگزینی برای چشم انسان وجود ندارد.

نام 20 شهروند-دانشمند از ده کشور مختلف در مقاله ای که در نشریه علمی The Astrophysical Journal منتشر و یافته های این پژوهش در آن اعلام شده به عنوان همکار ذکر شده است. داوطلبان در این پروژه تا کنون بیش از 1500 جرم آسمانی را در همسایگی منظومه شمسی کشف کرده اند.

عکس کاور: طرحی گرافیکی از یک کوتوله قهوه ای که در پروژه علوم شهروندی Backyard Worlds کشف شد.

Credits: NOIRLab/NSF/AURA/P. Marenfeld/Acknowledgement: William Pendrill

منبع: NASA