Аматор астрономії за даними з архіву спостережень відкрив 34 коричневих карликів, що входять до подвійних зоряних систем.

Як багато зір є одинаками? Для коричневих карликів — об’єктів з масою більшою, ніж у планет, але меншою, ніж у зір, — астрономам потрібно знайти багато прикладів їхніх супутників, щоб дізнатися про це. Громадський вчений Френк Ківі (Frank Kiwy) зробив саме таку справу, використавши наукову платформу Astro Data Lab Національної дослідницької лабораторії оптичної та інфрачервоної астрономії (National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory, NOIRLab) Національного наукового фонду (National Science Foundation, NSF) США. Він відкрив 34 нові надхолодні карликові подвійні системи поблизу Сонця, що майже вдвічі перевищує кількість досі відомих таких систем.

Щоб виявити коричневі карлики із супутниками, громадський вчений (сitizen scientist) виконав пошук у каталозі NOIRLab Source Catalog DR2, що містить дані про 4 мільярди небесних об’єктів. Раніше науковці виявили систему з білого карлика і коричневого карлика (L-карлики) в якій компоненти містяться на відстані один від одного у понад 150 астрономічних одиниць (а. о.), а також пару з червоного карлика і L-карлика, де значення відстані між об’єктами лежить в межах 700 — 1800 a. о. (Астрономічна одиниця (а. о.) — це одиниця відстані, яку використовують в астрономії. Її значення відповідає середній відстані між Землею та Сонцем, тобто приблизно 150 мільйонів кілометрів.)

У подвійних системах з коричневими карликами, які відкрив Френк Ківі, найближча відстань між об’єктами становить лише ~170 а. о., натомість найдальша — близько 8500 а. о.

Коричневі карлики серед астрономічних обєктів займають нішу між наймасивнішими планетами та найменш масивними зорями. Не маючи маси, потрібної для підтримки ядерних реакцій у своєму ядрі, коричневі карлики трохи нагадують розпечене вугілля у величезних масштабах. Їхня слабкість і відносно малі розміри ускладнюють виявлення цих об’єктів. Дані, отримані з чутливих телескопів, дали змогу виявити кілька тисяч коричневих карликів, але лише невелику частину було ідентифіковано як подвійні. Труднощі спостереження за цими слабкими вуглинками також означають, що астрономи все ще не впевнені, як часто коричневі карлики мають супутників.

Щоб отримати допомогу з пошуків коричневих карликів, професійні астрономии, які заснували громадський науковий проекту Backyard Worlds: Planet 9, раніше звернулися до всесвітньої мережі з понад 100 тисяч громадських вчених-добровольців. Ті мали ретельно досліджували зображення, отримані за допомогою телескопів, щоб виявити заледве помітний рух коричневих карликів на тлі зір. Незважаючи на можливості машинного навчання та суперкомп’ютерів, людське око все ще є унікальним інструментом, коли йдеться про пошук рухомих об’єктів на телескопічних зображеннях.

«Проєкт Backyard Worlds сприяв створенню спільноти талановитих волонтерів», — зауважив Аарон Мейснер (Aaron Meisner), астроном з NOIRLab NSF і співзасновник Backyard Worlds. «150 тис. волонтерів по всьому світу взяли участь у Backyard Worlds, серед яких кілька сотень «суперкористувачів» виконують амбітні самостійні дослідницькі проєкти».

Один із таких «супердетективів» — громадський вчений Френк Ківі — розпочав дослідницький проєкт із залученням NOIRLab Source Catalog DR2, каталогу майже 4 мільярдів унікальних небесних об’єктів, який містить усі загальнодоступні дані зображень у NOIRLab Astro Data Archive. Шукаючи в даних об’єкти кольору коричневих карликів, Ківі зміг знайти понад 2500 потенційних надхолодних карликів. Потім їх ретельно вивчили, щоб зрозуміти, чи мають вони супутників. Це дало змогу виявити 34 системи, що складаються з білого карлика або зорі малої маси та коричневого карлика. Результати досліджень професійні астрономи виклали в науковій статті першим автором якої є аматор астрономії Френк Ківі.

«Мені подобається проєкт Backyard Worlds: Planet 9! Як тільки ви освоїте звичайний робочий процес, ви зможете зануритися в тему набагато глибше», — прокоментував Ківі. «Якщо ви допитлива людина і не боїтеся дізнаватися щось нове, це може бути саме для вас».

«Цей приголомшливий результат чітко демонструє, що архів даних NOIRLab має обсяг, який набагато перевищує можливості професійних астрономів», — зазначив Кріс Девіс (Chris Davis), програмний директор NSF для NOIRLab. «Зацікавлені представники громадськості також можуть брати участь у передових дослідженнях і прямо розділити радість космічних відкриттів!»

Крім того, що ці відкриття є історією, як стимулює розвиток громадської науки, вони можуть допомогти астрономам визначити, на що більше схожі коричневі карлики — на масивні планети чи зорі малої маси. А ще зрозуміти, як зоряні системи еволюціонують з часом. Це також демонструє незмінний винятковий внесок в астрономію науковців, які використовують астрономічні архіви та наукові платформи, такі як NOIRLab Astro Data Archive і Astro Data Lab у Community Science and Data Center (CSDC).

«Ці відкриття зробив астрономом-аматор, який переміг астрономічні великі дані», — підсумував Аарон Мейснер. «Сучасні астрономічні архіви містять величезну скарбницю даних і часто містять великі відкриття, які просто чекають, щоб їх помітили».

За інф. з сайту https://noirlab.edu