В 1930 году астроном Клайд Томбо впервые опознал Плутона. Томбо сделал свое открытие, используя устройство, называемое компаратором моргания, которое опирается на простую, но элегантную технику: посмотрите на две фотографии звездного поля и сравните их. Если один объект движется, это планета или астероид. Около двух лет назад Джекки Фахерти, штатный сотрудник Американского музея естественной истории, решил обновить технику Томбо для цифровой эпохи.
Связанный контент
- Почему все пошли в погоню за диким гусем в поисках планеты Вулкан
- Когда девочки изучали планеты и небеса не имели границ
- Кеплер находит 219 новых планет
- Ученые обнаружили семь планет размером с Землю, вращающихся вокруг ближайшей звезды
Команда Фаэрти создала веб-сайт, который позволил бы любителям использовать реальные астрономические данные, чтобы найти эти объекты, которые обычно могут быть пропущены. По ее словам, идея заключалась в том, чтобы использовать данные космических телескопов и Интернета, чтобы привлечь ученых, не являющихся учеными, к поиску новых объектов на краю Солнечной системы и близких звезд, называемых коричневыми карликами, которые пронизывают галактические окрестности в течение 100 лет. световых лет.
В феврале сайт Backyard Worlds: Planet 9 замигал онлайн.
Backyard Worlds уже может похвастаться настоящим научным открытием: новым коричневым карликом (небесным телом, масса которого находится между большой планетой и маленькой звездой), открытие которого было обрисовано в общих чертах в мае в Astrophysical Journal Letters с участием четырех гражданских ученых, указанных в качестве соавторов. В работе находится еще одна статья, поскольку открытия, сделанные на сайте, подтверждаются.
На первый взгляд, проект Фахерти звучит как победа для любительской науки. Но Фаэрти ощетинивается на этом сроке. «Я бы не назвал их любителями. Они были любопытными гражданами, которые никогда не думали бы об астрономии раньше », - говорит Фахерти, добавляя, что ее проект направлен на демократизацию науки и охоты на мир. «Способность моргать и обнаруживать движение не имеет ничего общего с получением докторской степени».
Смотреть в инфракрасном
Данные для Backyard Worlds поступают из Широкополосной инфракрасной исследовательской миссии НАСА (WISE). Запущенный в 2009 году, орбитальный телескоп смотрит в космос на инфракрасных длинах волн, что позволяет ему находить очень тусклые звезды, коричневых карликов или другие тела, которые не сияют своим собственным светом, как настоящие звезды. В каталоге WISE содержится около 747 миллионов объектов, собранных за несколько лет исследований.
Помимо свидетельства гравитационного воздействия на другие планеты, это, вероятно, то, как астрономы в конечном итоге разыщут неуловимую Планету 9 - если она действительно существует.
Марк Кушнер, астрофизик в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА и главный исследователь Backyard Worlds, сказал, что компьютеры хороши в подборе объектов, когда в кадре только один объект, но люди гораздо лучше находят их в людном поле. Компьютеры могут быть сбиты с толку «шумом» на изображении, потому что сам WISE не имеет температуры абсолютного нуля, рассеянных космических лучей и дифракции света.
Введите: Задний мир. На веб-сайте можно увидеть «флипбук» из четырех изображений, показанных в быстрой последовательности. Если вы видите, что что-то движется, вы можете пометить это с помощью инструмента для разметки, спросить, видел ли кто-нибудь это раньше на онлайн-форуме, и сравнить его с известными объектами. Вот как Боб Флетчер, преподаватель естественных наук в Хобарте, Тасмания, первоначально обнаружил коричневого карлика в газете « Astrophysical Journal Letters» .
«Если бы вы спросили 10-летнего меня, что я хочу делать, когда вырасту, я бы сказал, что это должно помочь сделать научное открытие», - говорит он сейчас по электронной почте. Он продолжает: «Проект« Задворочные миры »привлек меня очень рано, так как в нем был увлекательный предмет и возможность новых открытий. Я отчетливо помню, как видел объект, который станет открытием коричневого карлика, поскольку он явно выделялся как неподвижный сверкающий объект. " Позже, говорит он, Кучнер написал ему по электронной почте.
Джеки Фахерти, штатный сотрудник Американского музея естественной истории и мозгов Backyard World. (Предоставлено Джеки Фаэрти) По словам Кучнера, Backyard Worlds возникли около трех лет назад. Как он вспоминает: «Однажды Джеки подходит и говорит:« Итак, вы просматриваете данные WISE, почему бы не поискать движущиеся объекты, потому что они могут быть коричневыми карликами ». И я сказал: да, мы должны это сделать, и забыл об этом на год или два ».
В 2016 году волнение вокруг возможного открытия Планеты 9 возродило его интерес к предложению Фаэрти. Именно тогда он понял, что поиск движущихся объектов может также выследить Планету 9, а также коричневых карликов. «Но этого бы не случилось без умной идеи Джеки», - говорит он.
Сканирование на дальние миры не является бессмысленным; это требует определенного количества способности распознавания образов и терпения. Не каждая движущаяся точка - это мир. Однако привлечение десятков тысяч пользователей привело к тому, что всего за несколько месяцев была подготовлена статья - довольно быстрая для такого рода кропотливой работы. Backyard Worlds эксплуатируется под эгидой Zooniverse, комплекса из около 100 научных проектов для граждан. Кучнер сказал, что газета « Astrophysical Journal Letters» была самой быстрой из когда-либо опубликованных работ.
Маловероятная дорога
Для Faherty Backyards Worlds - это больше, чем веселый астрономический проект. Это также касается людей, которые обычно не связаны с наукой - цель, которая близка к дому, учитывая ее маловероятный путь к тому, чтобы стать ученым. «Я постоянно думаю о том, чтобы иметь доступ к образованию, к науке», - говорит Фахерти.
Фаэрти росла в северной части Нью-Джерси - Патерсон, Глен Рок и Риджвуд - пока ей не исполнилось 11 лет, и семья не переехала в северную часть штата Нью-Йорк. Патерсон был и остается городом рабочего класса, говорит она. Они жили в доме, который разделяли с большой семьей. «Там была эта крошечная комната со всеми нашими кузенами», - вспоминает она. «Мы жили там, потому что должны были».
Вдвойне трудно было получить высшее образование в науке как женщина, потому что было мало примеров для подражания. Ее мать получила степень младшего специалиста, и никто по ту сторону семьи не пошел в колледж. Будучи из небольшого фермерского городка в Пуэрто-Рико, обычным способом было жениться на молодежи.
«Особенно молодым латинским девочкам очень трудно просмотреть все, что она видит, и принять решение, что она собирается сделать что-то похожее на то, что я сделала», - говорит она сейчас.
Вот почему, когда она пошла в колледж, ее первоначальной целью было стать биржевым маклером. «Я не хотела быть ученым», - сказала она. «Я действительно просто хотел заработать. Я был хорош в математике, но не поощрялся заниматься наукой ».
Затем Фаэрти увидел научно-фантастический фильм « Контакт», в котором женщина-астроном (которого играет Джоди Фостер) обнаруживает сигнал от инопланетной цивилизации и использует инструкции в нем для создания межзвездного транспорта. Что-то щелкнуло. «Это был первый раз, может быть, единственный случай, когда во главе реалистичной научной работы была женщина», - говорит она сейчас. «Я просто не осознавал, что это было возможно раньше».
Фахерти бросилась в науку. Но вместо того, чтобы ободрять ее, ей сказали, что у нее нет опыта заниматься наукой. «Я подошел к стулу кабинета физического факультета и сказал, что меняю специальности. Он был не для этого ». Он сказал ей, что она слишком далеко позади, и первоначально она боролась с материалом. «Мне сказали, что я не могу срезать это, и я должен выйти. Я не слушал».
Она погрузилась во вводные курсы и пошла к репетиторам, чтобы помочь ей с физикой в любом случае. К тому времени, когда она закончила Университет Нотр-Дам со своими бакалаврами наук в области физики, она превзошла даже свои собственные ожидания: она выиграла награду «Выдающиеся исследования студентов» за исследования студентов. В 2010 году она получила докторскую степень в университете Стони Брук.
После этого Фаэрти продолжала следовать своему увлечению промежуточной природой коричневых карликов, которые можно было бы классифицировать как планеты, если они вращаются вокруг другой звезды. Она стала одним из основателей исследовательской группы Brown Dwarf NYC с Эмили Райс, профессором инженерных наук и физики в Колледже Статен-Айленда, и Келле Крус, профессором астрономии в Хантер-колледже.
Фээрти чувствовала, что первоначальный холодный прием со стороны кафедры физики, возможно, был связан с тем, что она - женщина, хотя она говорит, что это никогда не было ясно. Физика и астрономия - общеизвестно, что доминируют мужчины. Национальный научный фонд отмечает, что в период с 1973 по 2012 год около 25 668 кандидатов наук по физике получили мужчины, а 22 172 из них были белыми. Только 3 291 доктор философии получили женщин любой расы; Латиноамериканские женщины составили только 106 из них.
Статистика NSF за 2014 год немного лучше. В области физических наук из 2823 докторских степеней, присуждаемых 1919, были присуждены мужчинам, 906 - женщинам, и в этой группе было только 45 латиноамериканских или латиноамериканских женщин. Даже команда Backyard Worlds отражает это: Фахерти - единственная женщина в команде.
Это то, что ее коллеги тоже осознают. «Научное сообщество несправедливо по отношению к женщинам или меньшинствам», - говорит Кучнер, спрашивая: «Сколько там черных астрономов?» (Исследование Американского института физики, проведенное в 2014 году, отмечает, что примерно 1 процент факультетов астрономии - черные, и 2% составляют латиноамериканцы.) «Это позволяет нам заниматься наукой с людьми, которые никогда бы не получили шанс».
И все же это главная причина, по которой Фахерти занялся Backyard Worlds. «Бесконечные миры, безусловно, соответствуют моему желанию достичь любого сообщества, особенно тех, которые не так хорошо представлены в науках, - говорит она. - Все, что вам нужно, - это доступ к компьютеру, Интернету и желание преуспеть в астрономии. »
