Współpracujący z nami naukowcy-obywatele NASAw ramach projektu Backyard Worlds odkryto unikalny obiekt hiperprędkościowy, CWISE J1249, który szybko opuszcza przestrzeń Droga Mleczna.
Odkrycie to, oparte na obrazach w podczerwieni z misji WISE NASA, uwzględnia wkład astronomów-amatorów, którzy zidentyfikowali jej niezwykłą prędkość i skład. Obiekt, prawdopodobnie małomasywna gwiazda lub brązowy karzeł, posiada rzadkie cechy wskazujące na starożytne pochodzenie. Teorie na temat jego dużej prędkości obejmują interakcje z supernowymi lub czarnymi dziurami, co sugeruje dynamiczną przeszłość kosmosu.
Odkrycie obiektu hiperprędkościowego
Najbardziej znane gwiazdy spokojnie krążą wokół centrum Drogi Mlecznej. Jednakże, naukowcy-obywatele pracując nad projektem NASA Backyard Worlds: Planet 9 pomogli odkryć obiekt poruszający się tak szybko, że wymknie się on grawitacji Drogi Mlecznej i wystrzeli w przestrzeń międzygalaktyczną. Ten hiperszybki obiekt jest pierwszym tego typu znalezionym obiektem o masie podobnej lub mniejszej od małej gwiazdy.
Backyard Worlds wykorzystuje obrazy z NASA MĄDRYczyli misja Wide-field Infrared Explorer, która sporządzała mapy nieba w świetle podczerwonym od 2009 do 2011 roku. Została ponownie aktywowana jako NEOWISE (Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer) w 2013 r. i wycofana 8 sierpnia 2024 r. .
Gwiezdny przełom dokonany przez naukowców-obywateli
Kilka lat temu długoletni naukowcy-obywatele Backyard Worlds, Martin Kabatnik, Thomas P. Bickle i Dan Caselden, zauważyli słaby, szybko poruszający się obiekt o nazwie CWISE J124909.08+362116.0 maszerujący po ich ekranach na obrazach WISE. Dalsze obserwacje za pomocą kilku naziemnych teleskopów pomogły naukowcom potwierdzić odkrycie i scharakteryzować obiekt. Ci naukowcy-obywatele są obecnie współautorami badania zespołu dotyczącego tego odkrycia, opublikowanego w czasopiśmie „ Listy do dzienników astrofizycznych (dostępna jest wersja do druku Tutaj).
„Nie potrafię opisać poziomu podekscytowania” – powiedział Kabatnik, naukowiec obywatelski z Norymbergi w Niemczech. „Kiedy po raz pierwszy zobaczyłem, jak szybko się porusza, byłem przekonany, że musiało to już zostać zgłoszone”.
Odkrywanie tajemnicy CWISE J1249
CWISE J1249 oddala się od Drogi Mlecznej z prędkością około 1 miliona mil na godzinę. Ale wyróżnia się także małą masą, co utrudnia zaklasyfikowanie go jako obiektu niebieskiego. Może to być gwiazda o małej masie lub jeśli nie łączy w sposób ciągły wodoru w swoim jądrze, zostanie uznana za brązowego karła, co plasuje ją gdzieś pomiędzy gazowym olbrzymem a gwiazdą.
Zwykłe brązowe karły nie są aż tak rzadkie. Wolontariusze Backyard Worlds: Planet 9 odkryli ich ponad 4000! Ale żaden z pozostałych nie jest w drodze z galaktyki.
Ten nowy obiekt ma jeszcze jedną wyjątkową właściwość. Dane uzyskane za pomocą Obserwatorium WM Kecka w Maunakea na Hawajach pokazują, że zawiera on znacznie mniej żelaza i innych metali niż inne gwiazdy i brązowe karły. Ta niezwykła kompozycja sugeruje, że CWISE J1249 jest dość stara i prawdopodobnie pochodzi z jednej z pierwszych generacji gwiazd w naszej galaktyce.
Teorie stojące za szybką ucieczką
Dlaczego ten obiekt porusza się z tak dużą prędkością? Jedna z hipotez głosi, że CWISE J1249 pierwotnie pochodził z układu binarnego z a biały karzełktóry eksplodował jako supernowa, gdy odciągnął zbyt dużo materiału od swojego towarzysza. Inna możliwość jest taka, że pochodziła z ciasno powiązanej gromady gwiazd zwanej gromadą kulistą i przypadkowe spotkanie z parą czarnych dziur spowodowało, że wzniosła się w górę.
„Kiedy gwiazda spotyka a czarna dziura układ podwójny, złożona dynamika interakcji trzech ciał może wyrzucić tę gwiazdę prosto z gromady kulistej” – mówi Kyle Kremer, nowy adiunkt na Wydziale Astronomii i Astrofizyki Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego.
Naukowcy przyjrzą się bliżej składowi pierwiastkowemu CWISE J1249 w poszukiwaniu wskazówek, który z tych scenariuszy jest bardziej prawdopodobny.
Wspólna nauka w działaniu
Odkrycie to było efektem pracy zespołowej na wielu poziomach — współpracy z udziałem wolontariuszy, profesjonalistów i studentów. Kabatnik przypisuje sobie pomoc w poszukiwaniach innych naukowców-obywateli, w tym Meliny Thévenot, która „zadziwiła mnie swoim osobistym blogiem na temat wyszukiwania przy użyciu języka zapytań o dane astronomiczne” – powiedział. Dodał, że w odkryciu tym kluczową rolę odegrało także oprogramowanie napisane przez naukowca obywatelskiego Franka Kiwy’ego.
Badaniami kieruje Adam Burgasser, członek zespołu naukowego Backyard Worlds: Planet 9, profesor na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego, a współautorami są Hunter Brooks i Austin Rothermich, studenci astronomii, którzy rozpoczęli swoje kariery astronomiczne jako naukowcy obywatelscy.
Dołącz do polowania na kosmiczne zjawiska
Chcesz pomóc odkryć kolejny niezwykły obiekt kosmiczny? Dołącz do Podwórkowe światy: Planeta 9 teraz — udział jest otwarty dla każdego, w dowolnym kraju na świecie.
Odniesienie: „Odkrycie hiperprędkościowego podkarła L w granicy masy gwiazdy/brązowego karła” autorstwa Adama J. Burgassera, Romana Gerasimova, Kyle’a Kremera, Huntera Brooksa, Efraina Alvarado, Adama C. Schneidera, Aarona M. Meisnera, Christophera A. Theissena , Emma Softich, Preethi Karpoor, Thomas P. Bickle, Martin Kabatnik, Austin Rothermich, Dan Caselden, J. Davy Kirkpatrick, Jacqueline K. Faherty, Sarah L. Casewell i Marc J. Kuchner, 8 sierpnia 2024 r., Listy z dziennika astrofizycznego.
DOI: 10.3847/2041-8213/ad6607
