Составление карты нашего собственного маленького кармана Вселенной – это освященное веками задание в астрономии, и результаты, объявленные сегодня, добавили к этим долгим усилиям, каталогизировав местоположения более 500 холодных коричневых карликов в окрестностях Солнца. Международная группа астрономов при поддержке легионов добровольцев-ученых из коллаборации Backyard Worlds: Planet 9 объявила о беспрецедентной переписи 525 холодных коричневых карликов в пределах 65 световых лет от Солнца, включая 38 новых открытий. Определив расстояния до всех объектов переписи, астрономы смогли построить трехмерную карту распределения холодных коричневых карликов в окрестностях Солнца.
Этот прорыв был основан на новых наборах данных, опубликованных DESI Legacy Imaging Surveys, которые объединяют огромное количество астрономических данных из различных источников: архивные изображения с Nicholas U. 4-метровый телескоп Mayall в Национальной обсерватории Китт-Пик (KPNO) и Victor M. 4-метровый телескоп Бланко в Межамериканской обсерватории Серро Тололо (CTIO), которые являются программами NSF NOIRLab, а также критическими картами неба от Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) НАСА. Эти мощные наборы данных обзора были объединены с новыми измерениями расстояний с космического телескопа НАСА Спитцер, чтобы создать лучшую на сегодняшний день трехмерную карту окрестностей Солнца.
Коричневые карлики иногда называют «несостоявшимися звездами»."Считается, что они образуются так же, как звезды, но они не становятся достаточно массивными, чтобы вызвать ядерный синтез в их ядрах. Их слабость и относительно небольшие размеры затрудняют их идентификацию без тщательного анализа данных с чувствительных телескопов, а это означает, что многие из них до сих пор не были обнаружены.
Однако, найдя и изучив коричневые карлики, астрономы могут больше узнать о звездообразовании, а также о планетах вокруг других звезд.
«Коричневые карлики – это маломассивные побочные продукты процесса образования звезд, но наименее массивные из них имеют много общих характеристик с экзопланетами», – говорит Дж.
Дэви Киркпатрик, ученый Калифорнийского технологического института и ведущий автор исследовательской работы. "Это лаборатории экзопланет, но поскольку они, как правило, работают сами по себе и не имеют осложнений, вызванных ослепляющим солнцем-хозяином, их намного легче изучать."
Чтобы помочь идентифицировать неуловимые коричневые карлики в массивных наборах данных, астрономы заручились помощью коллаборации Backyard Worlds, всемирной сети, объединяющей более 100 000 гражданских ученых.[1] Лаборатория астрономических данных в Научно-информационном центре сообщества NOIRLab (CSDC) сыграла важную роль в предоставлении этим добровольцам данных, что позволило гражданским ученым легко искать в астрономических архивах кандидатов в коричневые карлики. В августе прошлого года проект Backyards Worlds объявил об открытии почти 100 близлежащих холодных коричневых карликов, и сегодняшнее объявление является продолжением их работы.
«Проект Backyard Worlds показывает, что широкая публика может сыграть важную роль в передовой астрономии», – прокомментировал ученый NOIRLab Аарон Мейснер, соавтор этого исследования и соучредитель Backyard Worlds. "Волонтеры, начиная от старшеклассников и заканчивая инженерами на пенсии, помогают делать революционные открытия, скрывающиеся в существующих данных телескопов."
Один из самых интригующих результатов этого исследования заключается в том, что оно предоставляет больше доказательств того, что ближайшее окружение Солнца (в пределах примерно 7 световых лет) довольно необычно. Хотя большинство звезд в Млечном Пути являются красными карликами, более ранние результаты показали, что ближайшие соседи Солнца гораздо более разнообразны, с разными типами объектов, от звезд, подобных Солнцу, до коричневых карликов, подобных Юпитеру, которые появляются примерно в равном количестве.[2] Новые результаты усугубляют это несоответствие, поскольку больше не обнаруживают чрезвычайно холодных коричневых карликов, таких как наш ближайший сосед WISE 0855, самый холодный из известных коричневых карликов, хотя команда ожидала найти по крайней мере еще несколько в пределах 65 световых лет.
Солнца, учитывая чувствительность нового исследования.
Этот результат намекает на возможность того, что еще больше холодных коричневых карликов до сих пор ускользало от обнаружения. «Благодаря усилиям добровольцев со всего мира мы получили лучшее, чем когда-либо, представление об объектах на нашем космическом заднем дворе», – заключил Майснер. "Но мы подозреваем, что еще больше холодных и близких соседей Солнца все еще ждут открытия в наших обширных архивах данных."
Примечания
[1] Backyard Worlds: Planet 9 находится на хостинге Zooniverse.
[2] Звезды и коричневые карлики классифицируются по температуре и другим спектральным характеристикам с использованием букв алфавита.
Например, наше Солнце является G-звездой, K-звезда считается оранжевой карликовой звездой, а M-звезды часто называют «красными карликами», а коричневые карлики классифицируются как L-, T- и Y-карлики. Более ранние исследования показали, что в совокупности четыре ближайшие к Солнцу звездные системы включают одну звезду G-карлика, один карлик K, два карлика M, один карлик L, один карлик T и один карлик Y.