Brązowe karły krążą wokół Układu Słonecznego

W ramach projektu Backyard Worlds: Planet 9 zbadano kilka tysięcy obiektów w kosmosie, m.in. brązowe karły, krążace w okół Układu Słonecznego. W zadaniu naukowców wspomogli miłośnicy astronomii – informuje NASA.

.W najnowszym spisie obiektów, takich jak gwiazdy i brązowe karły, które znajdują się w pobliżu Układu Słonecznego, skupiono się na odległościach do 65 lat świetlnych (20 parseków).

Okazuje się, że w naszej kosmicznej okolicy znajduje się cztery razy więcej gwiazd niż brązowych karłów. Drugie spostrzeżenie wskazuje, że obiekty o małych masach są powszechniejsze niż te masywne. Średnia masa obiektu to 41 proc. masy Słońca. Statystykę oparto na około 3600 zbadanych gwiazdach i brązowych karłach.

Badaniami kierował J. Davy Kirkpatrick z ośrodka Caltechu o nazwie IPAC (Infrared Processing and Analysis Center) w Pasadenie (USA, Kalifornia). „W tych danych skrywa się coś na temat procesów powstawania gwiazd. Dokładamy kolejną wskazówkę do tego, jak to działa” – komentuje naukowiec.

Brązowe karły to obiekty pośrednie pomiędzy planetami. Mają zbyt małą masę, aby zostać prawdziwymi gwiazdami, czyli aby w ich wnętrzach zachodziły reakcje fuzji wodoru w hel. Są jednak większe niż planety. Rozróżnienie, czy mamy do czynienia z niewielką gwiazdą, czy może z brązowym karłem, nie jest proste. Obiekt o masie 75 razy większej niż masa Jowisza może być brązowym karłem, ale może to też być bardzo słaba gwiazda.

W badaniach bardzo pomogli wolontariusze uczestniczący w projekcie Backyard Worlds: Planet 9. Naukowcy opracowali narzędzie o nazwie WISE View, które korzysta z obrazów z amerykańskiej misji kosmicznej WISE. Narzędzie łączy obrazy w animacje. Chętni mogli wskazywać czy obiekty w danym zestawie zdjęć mogą być bliskie, analizując na animacjach ich ruch względem tła. To zdecydowanie przyspieszyło analizę danych.

Projekt Backyard Worlds bada brązowe karły

.Dodatkowo utworzono program Gwiezdnych Ambasadorów (Stellar Ambassadors), w ramach którego chętni mogli pomóc naukowcom w przeglądaniu literatury naukowej w poszukiwaniu, jakie informacje o obiektach są znane z dawniejszych badań.

Tego typu projekty to element szerszego trendu, tzw. nauki społecznościowej (ang. citizen science), w ramach której osoby nie będące naukowcami mogą wspomagać badania naukowe w ramach swojego hobby, korzystając z prostych narzędzi internetowych lub użyczając swoich urządzeń jako detektorów (np. polski projekt CREDO wykorzystujący aparaty fotograficzne smartfonów do detekcji promieniowania kosmicznego) lub jako maszyn obliczeniowych. Taka pomoc jest przydatna w analizie wielkich ilości danych, gdyż w niektórych zadaniach cały czas ludzie robią to lepiej niż automatyczne algorytmy.

Naukowcy społecznościowi, którzy pomogli w analizach, zostali współautorami publikacji naukowej przedstawiającej wyniki analiz, która ukazała się w „The Astrophysical Journal Supplement Series”.

Głównym celem projektu Backyard Worlds: Planet 9 jest odkrywanie nieznanych brązowych karłów. Uruchomiono go w 2017 roku. Jest wspierany przez NASA. 

Zrozumienie, jak 4,6 miliarda lat temu powstawały planety

.O genezie gwiazd i planet pisze na łamach Wszystko co Najważniejsze Guy CONSOLMAGNO, amerykański planetolog, astronom, popularyzator i jezuita.

W swoim artykule pisze on, że obecnie istnieje motywacja badania fizycznej natury asteroid. Wiemy, że trajektorie niektórych asteroid od czasu do czasu ulegają zaburzeniu, gdy przecinają orbitę Ziemi, a ich pewna część może stanowić zagrożenie dla mieszkańców naszego globu. Zdarzenia te nie ograniczają się do takich jak to, które prawdopodobnie spowodowało wymarcie dinozaurów 65 milionów lat temu. Nasze najlepsze szacunki sugerują obecnie, że tak ogromne uderzenia mają miejsce tylko raz na sto milionów lat. Ale mniejsze, bardziej powszechne zdarzenia również mogą mieć istotny wpływ na życie na Ziemi.

15 lutego 2013 r. asteroida o średnicy 30 m przeleciała bliżej powierzchni Ziemi, niż wynosi wysokość orbitalna satelitów geostacjonarnych. Tego samego dnia meteoroid o średnicy 18 metrów wszedł w atmosferę ziemską i eksplodował nad rosyjskim miastem Czelabińsk. W wyniku tego zdarzenia ponad 1000 osób zostało rannych, głównie za sprawą odłamków szkła, które powstały, gdy fala uderzeniowa wybiła szyby w oknach w tym liczącym ponad milion mieszkańców mieście. Szacuje się, że obiekty podobne do meteoroidu czelabińskiego prawdopodobnie uderzają w Ziemię co najmniej raz na dziesięć lat.

Istnieje jednak także trzecia motywacja badania składu i struktury asteroid. W ciągu kilku następnych dziesięcioleci asteroidy mogą stać się nowymi źródłami zasobów naturalnych. W ostatnich miesiącach 2018 r. dwie oddzielne sondy kosmiczne, jedna japońskiej agencji kosmicznej JAXA, a druga amerykańskiej NASA, dotarły do asteroid, których niewielkie rozmiary i bliskie Ziemi orbity sprawiają, że są one ciałami niebieskimi, które mogą posłużyć jako źródła minerałów w nieodległej przyszłości. Obie misje mają na celu powrót sond na Ziemię po pozyskaniu niewielkich próbek tych ciał do badań naukowych. Istnieje już technologia eksploatacji tych obiektów – na razie na małą skalę. Pozyskanie tych zasobów stwarza zarówno możliwości, jak i zagrożenia, z których społeczeństwo powinno zdawać sobie sprawę.

Jednym z wyjątkowych aspektów nauki o asteroidach jest fakt, że posiadamy tysiące fizycznych próbek asteroid w naszych ziemskich kolekcjach meteorytów, dostępnych do badań chemicznych i fizycznych w naszych laboratoriach. Na podstawie takich badań możemy wysuwać konkretne twierdzenia na temat składu i struktury fizycznej asteroid.

Istnieje wiele różnych dowodów potwierdzających związek między meteorytami a asteroidami. Około dwadzieścia kilka „ognistych kul” zostało sfotografowanych z wielu miejsc z wystarczającą szczegółowością, aby można było prześledzić ich orbity. Materiał pozyskany z tych obiektów jest typowy dla meteorytów.

Najbardziej wymowne dowody pochodzą z próbek pobranych bezpośrednio z samych asteroid. Najczęściej spotykane meteoryty można podzielić na dwie główne grupy: zwykłe (z suchego kamienia) i węglowe (ciemne i czasami bogate w węgiel i wodę).

Klasyfikacja meteorytów według typów chemicznych jest owocem stuletniej, żmudnej pracy nad kolekcjami z całego świata. Jednakże podczas gdy takie prace postępowały szczególnie w latach następujących po misjach księżycowych Apollo, pomiary właściwości fizycznych meteorytów (gęstość, porowatość, podatność magnetyczna, pojemność cieplna, przewodnictwo cieplne i elektryczne) rozpoczęły się na poważnie dopiero 25 lat temu w laboratoriach w Finlandii, Kanadzie, Japonii i w ramach naszej grupy w Watykanie. W Watykanie udało nam się opracować nowe sposoby pomiaru właściwości fizycznych meteorytów z użyciem całych skał bez konieczności uszkadzania próbek (np. cięcia).

PAP/WszystkocoNajważniejsze/MB
Materiał chroniony prawem autorskim. Dalsze rozpowszechnianie wyłącznie za zgodą wydawcy. 18 kwietnia 2024