Vuonna 1930 tähtitieteilijä Clyde Tombaugh tunnisti ensimmäisenä Pluton. Tombaugh löysi löytönsä välähdysvertailijaksi kutsutulla laitteella, joka perustuu yksinkertaiseen, mutta tyylikkääseen tekniikkaan: katso kahta kuvaa tähtikentästä ja vertaa niitä. Jos yksi esine liikkuu, se on planeetta tai asteroidi. Noin kaksi vuotta sitten amerikkalaisen luonnontieteellisen museon henkilökunnan tutkija Jackie Faherty päätti päivittää Tombaughin tekniikan digitaaliaikaksi.
Asiaan liittyvä sisältö
- Miksi kaikki menivät villin hanhen jahdaukseen etsimään planeetta Vulcania
- Kun tytöt opiskelivat planeettoja ja taivaalla ei ollut rajoja
- Kepler löytää 219 uutta planeettaa
- Tutkijat havaitsivat seitsemän maapallon planeettaa, jotka kiertävät lähellä olevaa tähteä
Faherty-joukkue rakensi verkkosivun, jonka avulla amatöörit voivat käyttää todellista tähtitieteellistä tietoa löytääkseen nämä esineet, jotka yleensä saattavat jäädä väliin. Hänen mukaansa ajatuksena oli käyttää avaruudessa sijaitsevien kaukoputkien ja Internetin tietoja saadakseen ei-tiedemiehiä etsimään uusia kohteita aurinkokunnan reunalla ja lähellä olevia tähtiä, joita kutsutaan ruskeiksi kääpiöiksi, jotka pistävät galaktisen naapuruston 100: n alueella. valovuodet.
Helmikuussa Backyard Worlds: Planet 9 -verkkosivusto vilkkui verkossa.
Takapihamaailmoilla on jo todellinen tieteellinen löytö: uudella ruskealla kääpiöllä (taivaankappale, jonka massa on suuren planeetan ja pienen tähden välissä), jonka löytö hahmoteltiin toukokuussa Astrophysical Journal Letters -kirjeessä, jossa neljä kansalaistutkijaa oli lueteltu avustajana. Toinen paperi on töissä, koska sivuston kautta tehdyt löytöt vahvistetaan.
Ensi silmäyksellä Faherty-projekti kuulostaa amatööritieteen voitolta. Mutta Faherty harjakset tuolloin. ”En kutsuisi heitä amatööreiksi. He olivat uteliaita kansalaisia, jotka eivät olisi koskaan ennen ajatelleet tähtitiedettä ”, Faherty sanoo ja lisää, että hänen projektinsa on tieteen demokratisointi ja maailman metsästys. "Kyvyllä vilkkua ja havaita liikettä ei ole mitään tekemistä tohtorin saamisen kanssa."
Katse infrapuna
Tietoja takapihamaailmoista tulee NASA: n laaja-alaisesta infrapunamittausoperaatiosta (WISE). Vuonna 2009 käynnistynyt kiertävä teleskooppi vertaa avaruuteen infrapuna-aallonpituuksilla, jolloin se voi löytää hyvin himmeitä tähtiä, ruskeita kääpiöitä tai muita kehoja, jotka eivät loista kirkkaasti omasta valostaan kuin todelliset tähdet. WISE: n luettelossa on noin 747 miljoonaa esinettä, jotka on kerätty useiden vuosien tutkimuksissa.
Muiden planeettojen painovoimavaikutuksesta saatujen todisteiden lisäksi tähtitieteilijät todennäköisesti jäljittävät vaikeasti saavutettavan Planet 9: n, jos sitä todellakin on.
Marc Kuchner, NASA: n Goddard-avaruuslentokeskuksen astrofysiikka ja Backyard Worlds -yrityksen päätutkija, kertoi, että tietokoneilla on hyvä poimia esineitä, kun kehyksessä on vain yksi - mutta ihmiset löytävät paljon paremmin sellaisen tungosta pellolta. Kuvia 'kohina' voi harhauttaa tietokoneita siitä, että WISE itsessään ei ole absoluuttisen nollan lämpötilassa, haja-kosmiset säteet ja valon diffraktio.
Enter: Takapihamaailmat. Verkkosivustolla voi nähdä neljän kuvan ”käännetyn kirjan”, joka näytetään nopeasti peräkkäin. Jos näet jotain liikkuvan, voit merkitä sen merkintätyökalulla, kysyä, onko kukaan nähnyt sitä aiemmin online-foorumilla, ja tarkistaa se tunnettujen esineiden suhteen. Siten Bob Fletcher, luonnontieteiden opettaja Hobartissa, Tasmaniassa, sijaitsi alun perin ruskea kääpiö Astrophysical Journal Letters -paperissa.
"Jos olisit kysynyt 10-vuotiaalta minulta, mitä halusin tehdä varttuessani, olisin sanonut, että se auttoi tekemään tieteellistä löytöä", hän sanoo nyt sähköpostitse. Hän jatkaa: "Takapihamaailmojen projekti houkutteli minua jo varhain, koska se sisälsi kiinnostavaa aihetta ja mahdollisuutta uusiin löytöihin. Muistan selvästi esineen näkemisen, josta tulee ruskea kääpiö löytö, koska se erottui selvästi paikallaan pysyvästä vilkkuvasta esineestä. " Myöhemmin hän sanoo, Kuchner lähetti hänelle sähköpostia.
Jackie Faherty, amerikkalaisen luonnontieteellisen museon henkilökunnan tutkija ja Backyard Worldin takana olevat aivot. (Kohteliaisuus Jackie Faherty) Takapihamaailmat syntyivät noin kolme vuotta sitten, Kuchner sanoo. Kun hän muistelee sitä: ”Eräänä päivänä Jackie tulee luokseen ja sanoo:” Joten etsit WISE-tietoja, miksi et etsisi liikkuvia esineitä, koska ne voivat olla ruskeita kääpiöitä ”. Ja sanoin, että kyllä meidän pitäisi tehdä se, ja unohdin sen vuodeksi tai kahdeksi. "
Vuonna 2016 Planet 9: n mahdollista löytöä ympäröivä jännitys toisti hänen kiinnostuksensa Fahertyn ehdotuksesta. Silloin hän tajusi, että liikkuvien esineiden etsiminen voi jäljittää myös planeetan 9 ja ruskeat kääpiöt. "Mutta se ei olisi tapahtunut ilman Jackien taitava idea", hän sanoo.
Etäisten maailmojen etsiminen ei ole mieletöntä; se vaatii tietyn määrän kuvioiden tunnistuskykyä ja kärsivällisyyttä. Ei jokainen liikkuva piste on maailma. Kymmenien tuhansien käyttäjien osallistuminen kuitenkin tuotti paperin vain muutamassa kuukaudessa - melko nopeaa tällaista ahkeraa työtä varten. Takapihamaailmoja johdetaan Zooniversen johdolla, joka koostuu noin 100 kansalaisesta tiedeprojektista. Kuchnerin mukaan Astrophysical Journal Letters -paperi oli nopein, mitä he ovat koskaan tuottaneet julkaistun teoksen.
Epätodennäköinen tie
Fahertylle Backyards Worlds on enemmän kuin hauska tähtitiedeprojekti. Kyse on myös tavoittamisesta ihmisiin, jotka eivät tavallisesti liity tieteeseen - tavoite, joka on lähellä kotia, kun otetaan huomioon hänen oma epätodennäköinen tie tiedemieheksi. "Ajattelen jatkuvasti pääsyä koulutukseen ja tieteeseen", Faherty sanoo.
Faherty kasvoi New Jerseyn pohjoispuolella - Patersonissa, Glen Rockissa ja Ridgewoodissa - kunnes hän oli noin 11-vuotias ja perhe muutti New Yorkin osavaltioon. Paterson oli ja on erittäin paljon työväenluokan kaupunki, hän sanoo. He asuivat talossa, joka oli jaettu suurelle perheelle. "Siellä oli tämä pieni huone kaikkien serkkiemme kanssa", hän muistelee. "Asimme siellä, koska meidän piti."
Naisen tiedekorkeakoulutuksen hankkiminen oli kaksinkertaisesti vaikeaa, koska roolimalleja oli vähän. Hänen äitinsä sai assistentin tutkinnon, ja kukaan perheen puolella ei mennyt yliopistoon. Kotoisin pienestä Puerto Ricon viljelyskaupungista, tavanomainen polku oli mennä naimisiin nuorena.
"Erityisesti nuorille latinalaisille tytöille on erittäin vaikea tutkia kaikkea näkemäänsä ja tehdä päätös siitä, että hän aikoo tehdä jotain kuin mitä tein", hän sanoo nyt.
Siksi, kun hän meni yliopistoon, hänen alkuperäisenä tavoitteenaan oli olla pörssivälittäjä. "En halunnut olla tiedemies", hän sanoi. ”Halusin vain ansaita rahaa. Olin hyvä matematiikassa, mutta minua ei rohkaistu tekemään tiedettä. "
Sitten Faherty näki sci-fi-elokuvan Contact, jossa naispuolinen tähtitieteilijä (näytelmänä Jodie Foster) havaitsee vieraan sivilisaation signaalin ja käyttää siinä annettuja ohjeita tähtien välisen kuljetuksen rakentamiseen. Jotain napsautettiin. "Se oli ensimmäinen kerta, ehkä ainoa kerta, kun nainen oli johdossa realistisessa tieteellisessä pyrkimyksessä", hän sanoo nyt. "En vain tajunnut, että se oli mahdollista ennen."
Faherty heitti itsensä tieteisiin. Mutta rohkaisun sijasta hänelle kerrottiin, ettei hänellä ollut taustaa tieteen tekemiseen. ”Kävelin fysiikan osaston tuoliin ja sanoin, että vaihdan suuria yrityksiä. Hän ei ollut sitä varten. ”Hän kertoi naiselle olevan liian kaukana ja aluksi hän kamppaili materiaalin kanssa. "Minulle sanottiin, etten pystynyt leikkaamaan sitä ja minun pitäisi päästä pois. En kuunnellut."
Hän sukellut johdantokursseille ja meni tutoreihin auttamaan häntä joka tapauksessa fysiikassa. Siihen mennessä, kun hän valmistui fysiikan kandidaatin tutkinnon myötä Notre Damen yliopistosta, hän oli ylittänyt jopa omat odotuksensa: hän voitti Erinomainen perustutkinto-palkinnon perustutkimuksesta. Vuonna 2010 hän sai tohtorin tutkinnon Stony Brook Universitystä.
Myöhemmin Faherty jatkoi hänen kiehtonsa seuraamista ruskeiden kääpiöiden välisessä luonteessa, jotka voidaan luokitella planeeteiksi, jos ne kiertävät toista tähteä. Hän on perustanut Brown Dwarf NYC -ryhmän yhdessä Staten Islandin yliopiston insinööritieteen ja fysiikan professori Emily Ricen ja Hunter Collegessa sijaitsevan tähtitieteen professorin Kelle Cruzin kanssa.
Faherty koki, että alkuperäinen viileä vastaanotto fysiikan laitoksen puheenjohtajalta saattoi olla tekemistä hänen kanssaan olevansa nainen, vaikka hänen mukaansa se ei ollut koskaan selvää. Fysiikka ja tähtitiede ovat molemmat tunnetusti miesten hallitsemat kentät. Kansallinen tiedesäätiö toteaa, että vuosina 1973-2012 noin 25 668 fysiikan tohtoria meni miehille ja 22 172 heistä oli valkoisia. Vain 3 291 tohtoria lähti naisista mistä tahansa rodusta; Latinalaisamerikkalaisia naisia oli vain 106 heistä.
NSF: n tilastot vuodelta 2014 ovat hiukan parempia. Fysiikan tutkinnoissa 2 823 tohtorintutkintoa, jotka myönnettiin 1 917, myönnettiin miehille, 906 myönnettiin naisille ja ryhmässä oli vain 45 latinalaisamerikkalaista tai latinolaista naista. Jopa Backyard Worlds -tiimi heijastaa tätä: Faherty on joukkueen ainoa nainen.
Se on jotain, jonka hänen kollegansakin tietävät. "Tiedeyhteisö ei ole ollut reilua naisten tai vähemmistöjen suhteen", Kuchner kysyy: "Kuinka monta mustaa tähtitieteilijää on?" (Vuoden 2014 amerikkalaisen fysiikan instituutin tutkimuksessa todettiin, että noin yksi prosentti tähtitieteellisestä tiedekunnasta on mustia, ja 2 prosenttia on latinalaisamerikkalaisia.) "Tämän avulla voimme tehdä tiedettä ihmisten kanssa, jotka eivät ehkä koskaan saa mahdollisuutta."
Ja silti se on iso syy, miksi Faherty aloitti ensisijaisesti Backyard Worldsin. "Takapihamaailmat sopivat varmasti haluani päästä mihin tahansa yhteisöön, etenkin sellaisiin, joita tieteet eivät ole niin edustettuina", hän sanoo. "Tarvitset vain tietokoneen käytön, Internetin ja halua huipulla tähtitiedestä. ”
