Ученые из числа рядовых Интернет- пользователей помогают астрономам искать загадочные объекты в космосе

Иногда необходимо отправиться в деревню, чтобы обнаружить новые необычные объекты в космосе. Добровольцы, внимательно изучающие десятки тысяч звездных снимков, сделанных космическим телескопом НАСА “Спитцер”, в рамках Интернет - проекта «Млечный Путь», недавно натолкнулись на новый класс необычных объектов, которые до этого, по большей части, не были удостоены внимания астрономов, речь идет о желтых шарах. Характерные структуры округлой формы, на самом деле, не являются желтыми – они просто так выглядят в выделенном цвете на снимках, сделанных телескопом “Спитцер” в инфракрасном диапазоне.

Добровольцы , активно участвующие в Интернет проекте «Млечный Путь», акцентировали внимание исследователей на объектах процесса звездообразования получивших название "желтых шаров" , впоследствии исследователи подтвердили, что эти шары символизируют определенную стадию формирования массивных звезд. 

Автор изображения: НАСА/Лаборатория реактивного движения (JPL)-Калифорнийский технологический институт (Caltech) 

Иногда необходимо отправиться в деревню, чтобы обнаружить новые необычные объекты в космосе. Добровольцы, внимательно изучающие десятки тысяч звездных снимков, сделанных космическим телескопом НАСА «Спитцер», в рамках Интернет — проекта «Млечный Путь», недавно натолкнулись на новый класс необычных объектов, которые до этого, по большей части, не были удостоены внимания астрономов, речь идет о желтых шарах. Характерные структуры округлой формы, на самом деле, не являются желтыми — они просто так выглядят в выделенном цвете на снимках, сделанных телескопом «Спитцер» в инфракрасном диапазоне.

«Добровольцы стали обмениваться в сетях впечатлениями о желтых шарах, которые они наблюдали на снимках нашей Галактики, и это привлекло наше внимание к ним»,- поясняет Грэйс Вольф- Чейз (Grace Wolf-Chase) из Планетария Адлера в Чикаго. Цветная 122-футовая (37-метровая) мозаика Млечного Пути, составленная из снимков, сделанных телескопом «Спитцер», висит в планетарии, демонстрируя бурлящий процесс «варки» звезд в нашей Галактике. Желтые шары на этой мозаике выглядят маленькими, но на самом деле они примерно в несколько сотен и даже тысяч раз больше нашей Солнечной системы.

«Побуждаемые добровольцами, мы проанализировали желтые шары и пришли к заключению, что эти шары — новый способ обнаружить раннюю стадию образования массивных звезд», — продолжает Чарльз Кертон (Charles Kerton из Университета штата Айова, расположенного в Эймсе. «Простой вопрос «Хм, а что это?» привел нас к этому открытию." Кертон является ведущим автором, а Вольф-Чейз — соавтором новой научной работы, опубликованной в Астрофизическом журнале (Astrophysical Journal),.в которой представлены полученные данные.

Эта подборка снимков демонстрирует три эволюционные стадии в процессе формирования массивных звезд, как показано на снимках, сделанных в инфракрасном диапазоне с помощью космического телескопа НАСА “Спитцер”. 

Автор изображения: НАСА/Лаборатория реактивного движения (JPL)-Калифорнийский технологический институт (Caltec) 
 

Проект «Млечный Путь» — один из многих, так называемых гражданских научных проектов, которые входят в состав «онлайн» проекта Zooniverse вебсайт, в основе которого лежит краудсорсинг — привлечение через Интернет работников-добровольцев для решения определенных трудоемких задач, в данном случае — для ускорения обработки научных данных. Итог работы добровольцев в рамках проекта Zooniverse — более 70 научных публикаций, причем четыре из них связаны с Проектом «Млечный Путь». В 2009 году добровольцы-любители, принявшие участие в проекте Zooniverse, который также носит название Галактический зоопарк (Galaxy Zoo), начали обмениваться между собой сообщениями, обсуждая необычные объекты, которым они дали шутливое прозвище «зеленый горошек» Их усилия не пропали даром — был открыт класс компактных галактик, которые буквально «штампуют» потрясающее количество звезд.

Участвующие в Проекте «Млечный Путь» добровольцы бегло просматривали снимки, сделанные телескопом «Спитцер» вдоль плоскости нашей Галактики, захватывая довольно большую толщину для обзора, где в полосах пыли зажигаются новорожденные звезды. Определенные длины волн инфракрасного диапазона, детектируемые телескопом «Спитцер», на снимках представлены соответствующим видимым цветом, чтобы мы смогли увидеть картинки своими глазами. Помимо желтых шаров на снимках можно заметить множество зеленых пузырьков, красных изнутри, заполняющих ландшафт, образованный закручивающимися потоками газа и пыли. Эти пузырьки — результат выдувания массивными новорожденными звездами полостей в окружающей газовой среде. Зеленые оболочки, окаймляющие пузырьки, состоят, по большей части, из органических молекул, которые называются полициклическими ароматическими углеводородами (PAHs), рассеиваемых потоками излучения и звездными ветрами, исходящими от центральной звезды. Пыль, нагретая излучением звезды, имеет красный цвет в центральной части пузырьков.

Добровольные участники проекта систематизировали более 5000 таких зеленых пузырьков с помощью инструментов на основе «онлайн» веб -технологий, предусмотренных проектом. Когда от помощников стали поступать сообщения о том, что им все чаще встречаются структуры в форме желтых шаров, исследователи программы «Спитцер» наконец-то обратили на эти структуры свое внимание и даже дали им соответствующие названия. Как в астрономии, так и в других областях, на цифровых снимках желтый цвет отображает области наложения зеленого и красного. Так что же собой представляют эти желтые шары?

Тщательный анализ, проведенный группой исследователей, позволил сделать заключение о том, что желтые шары являются предшественниками структур (объектов) в виде зеленых пузырьков, символизируя стадию формирования звезд, которая имеет место перед выдуванием пузырей.

«Итак, желтые шары — это недостающее звено», — констатирует Вольф- Чейз, — «между очень молодыми звездами, находящимися в зачаточном состоянии, которые погружены в темные нитевидные волокна, и новорожденными звездами, выдувающими пузыри».

«Если вы будете двигаться во времени в обратном направлении (обратный отсчет) от стадии пузырей, вы получите структуры (объекты) в виде желтых шаров», — поясняет Кертон.

Исследователи объяснили, почему желтые шары выглядят желтыми: Полициклические ароматические углеводороды (PAHs), которые представлены зеленым цветом на снимках, сделанных телескопом «Спитцер», пока еще не рассеяны звездными ветрами, идущими от массивных звезд, таким образом, зеленый цвет перекрывается с красным, который характерен для нагретой пыли, в результате получается желтый. Желтые шары имеют компактную форму, потому что агрессивное влияние массивной звезды еще не распространилось в полной мере на окружающую межзвездную среду.

Пока что добровольцы идентифицировали более 900 таких компактных желтых объектов. Следующим шагом, который предстоит сделать исследователям, будет проверка характера распределения этих объектов. Многие из них, по-видимому, служат уплотняющим слоем («футеровкой») для внешних оболочек пузырей, что может явиться ключом к разгадке того, каким образом массивные звезды, возможно, запускают процесс рождения новых звезд, когда они выдувают пузыри. Это явление известно как инициированное звездообразование. Если это действительно работает, то исследователи должны получить свидетельства того, что желтые шары согласно статистике обнаруживаются гораздо чаще рядом со стенками пузырей.

«Полученные результаты подчеркивают важность гражданских научных проектов», — отмечает Вольф-Чейз. Кертон добавляет: «Всегда существует возможность сделать открытие по счастливой случайности, что делает гражданскую науку в одно и то же время увлекательным занятием для участников и полезным дляастрономов-профессионалов».

Лаборатория реактивного движения НАСА в Пасадене, штат Калифорния, руководит миссией с использованием космического телескопа «Спитцер» от имени Управления научных программ НАСА, Вашингтон. Научные исследования проводятся в Научном центре «Spitzer» при Калифорнийском технологическом институте в Пасадене. Управление космическим телескопом производится корпорацией Lockheed Martin Space Systems Company, Литлтон, штат Колорадо. Данные хранятся в архивированном виде в Научном архиве данных, полученных в инфракрасном диапазоне (ИК- данных), расположенном в Центре обработки и анализа ИК- данных Калифорнийского технологического института (Калтеха). Калтех руководит JPL под эгидой НАСА.

Источник