Οι μαθητές βρίσκουν σπάνιο "ανακυκλωμένο" Pulsar - Space Magazine

Pin
Send
Share
Send

Από δελτίο τύπου από το Εθνικό Παρατηρητήριο Ραδιοαστρονομίας:

Στον αστερισμό του Ophiuchus, πάνω από το δίσκο του Γαλαξία μας, κρύβεται ένα αστρικό πτώμα που περιστρέφεται 30 φορές το δευτερόλεπτο - ένα εξωτικό αστέρι γνωστό ως ραδιοπολτός. Αυτό το αντικείμενο ήταν άγνωστο έως ότου ανακαλύφθηκε την περασμένη εβδομάδα από τρεις μαθητές γυμνασίου. Αυτοί οι μαθητές είναι μέρος του έργου Pulsar Search Collaboratory (PSC), που διευθύνεται από το Εθνικό Παρατηρητήριο Αστρονομίας Ραδιοφώνου (NRAO) στο Green Bank, WV και στο Πανεπιστήμιο της Δυτικής Βιρτζίνια (WVU).

Το pulsar, το οποίο μπορεί να είναι ένα σπάνιο είδος αστεριού νετρονίων που ονομάζεται ανακυκλωμένο pulsar, ανακαλύφθηκε ανεξάρτητα από τους μαθητές της Βιρτζίνια Alexander Snider και Casey Thompson, στις 20 Ιανουαρίου, και μια μέρα αργότερα από τη φοιτητή του Κεντάκυ Hannah Mabry. «Κάθε μέρα, έλεγα στον εαυτό μου,« πρέπει να βρω ένα πάλσαρ. Καλύτερα να βρω ένα pulsar πριν τελειώσει αυτό το μάθημα », είπε ο Mabry.

Όταν έκανε την ανακάλυψη, δεν μπορούσε να συγκρατήσει τον ενθουσιασμό της. «Άρχισα να ουρλιάζω και να πηδάω πάνω-κάτω».

Ο Τόμσον ήταν εξίσου εκφραστικός. «Μετά από τρία χρόνια αναζήτησης, δεν βρήκα ούτε ένα πράγμα», είπε, «αλλά όταν το έκανα, έριξα τα χέρια μου στον αέρα και είπα,« Ναι! »."

Ο Σνιντέρ είπε: «Στην πραγματικότητα αισθάνεται πολύ τακτοποιημένο να είμαι το πρώτο άτομο που έχει δει κάτι τέτοιο. Είναι ένα συναρπαστικό συναίσθημα. "

Ως μέρος του PSC, οι μαθητές αναλύουν πραγματικά δεδομένα από το τηλεσκόπιο Robert C. Byrd Green Bank (GBT) του NRAO για να βρουν pulsars. Οι καθηγητές των μαθητών - Debra Edwards από το γυμνάσιο Sherando, Leah Lorton από το γυμνάσιο του James River και Jennifer Carter από το γυμνάσιο Rowan County - όλοι εισήγαγαν το PSC στις τάξεις τους και οι ενδιαφερόμενοι μαθητές σχημάτισαν ομάδες για να συνεχίσουν το έργο.

Ακόμα και πριν από την ανακάλυψη, ο Mabry απλώς απολάμβανε την αναζήτηση. «Αισθάνεται απλώς ότι κάνεις κάτι», είπε. "Είναι ένα καλό συναίσθημα."

Μόλις ο υποψήφιος pulsar αναφέρθηκε στο NRAO, η διευθύντρια του έργου Rachel Rosen πήρε μια ματιά και συμφώνησε με τους νέους επιστήμονες. Μια παρακολούθηση παρακολούθησης προγραμματίστηκε στο GBT. Ο Snider και ο Mabry ταξίδεψαν στη Δυτική Βιρτζίνια για να βοηθήσουν στις παρατηρήσεις παρακολούθησης και ο Thompson μπήκε στο διαδίκτυο.

«Η παρατήρηση με τους μαθητές είναι πολύ συναρπαστική. Δίνει στους μαθητές την ευκαιρία να μάθουν για τα ραδιοτηλεσκόπια και το pulsar παρατηρώντας με πολύ πρακτικό τρόπο, και είναι πολύ διασκεδαστικό όταν βρίσκουμε ένα pulsar », δήλωσε ο Rosen.

Ο Σνιντέρ, από την άλλη πλευρά, είπε: «Είχα πολύ, πολύ νευρικό. Περίμενα όταν πήγα εκεί, απλώς θα παρακολουθούσα άλλους ανθρώπους να κάνουν πράγματα, και μετά θα πάω πραγματικά να καθίσω στους ελέγχους. Σίγουρα δεν ήθελα να βρω κάτι. "

Όλα πήγαν καλά και οι παρατηρήσεις επιβεβαίωσαν ότι οι μαθητές βρήκαν ένα εξωτικό pulsar. «Έμαθα περισσότερα στις δύο ώρες στο δωμάτιο ελέγχου από ό, τι θα είχα στο σχολείο όλη μέρα», είπε ο Mabry.

Τα Pulsars περιστρέφουν αστέρια νετρονίων που ρίχνουν ακτίνες ραδιοκυμάτων ή φωτός γύρω καθώς περιστρέφονται. Ένα αστέρι νετρονίων είναι αυτό που μένει αφού ένα τεράστιο αστέρι εκραγεί στο τέλος της κανονικής του ζωής. Χωρίς πυρηνικό καύσιμο να παραμένει ενέργεια για να αντισταθμίσει το βάρος του αστρικού υπολείμματος, το υλικό του συμπιέζεται σε ακραίες πυκνότητες. Η πίεση συμπιέζει τα περισσότερα από τα πρωτόνια και τα ηλεκτρόνια της για να σχηματίσουν νετρόνια. ως εκ τούτου, το όνομα αστέρι νετρονίων. Μία κουταλιά της σούπας υλικό από ένα pulsar θα ζύγιζε 10 εκατομμύρια τόνους - όσο και ένα υπερκατασκευαστή.

Το αντικείμενο που ανακάλυψαν οι μαθητές είναι σε μια ειδική κατηγορία πάλσαρ που περιστρέφεται πολύ γρήγορα - στην περίπτωση αυτή, περίπου 30 φορές το δευτερόλεπτο, συγκρίσιμο με την ταχύτητα ενός μπλέντερ κουζίνας.

«Το μεγάλο ερώτημα που πρέπει πρώτα να απαντήσουμε είναι αν πρόκειται για νεαρό pulsar ή ανακυκλωμένο pulsar», δήλωσε η Maura McLaughlin, αστρονόμος στο WVU. "Ένα πάλσαρ που περιστρέφεται τόσο γρήγορα είναι πολύ ενδιαφέρον καθώς θα μπορούσε να είναι νεογέννητο ή θα μπορούσε να είναι ένα πολύ παλιό, ανακυκλωμένο pulsar."

Ένα ανακυκλωμένο pulsar είναι ένα που ήταν κάποτε σε δυαδικό σύστημα. Υλικό από το συνοδευτικό αστέρι εναποτίθεται στο πάλσαρ, με αποτέλεσμα να επιταχυνθεί ή να ανακυκλωθεί. Το μυστήριο παραμένει, ωστόσο, σχετικά με το αν αυτός ο πάλσαρ είχε ποτέ συνοδευτικό αστέρι.

Εάν συνέβαινε, «μπορεί να ήταν ότι αυτός ο πάλσαρ είχε έναν τεράστιο σύντροφο που εξερράγη σε μια σουπερνόβα, διαταράσσοντας την τροχιά του», είπε ο Μακλλάιν. Οι αστρονόμοι και οι μαθητές θα συνεργαστούν τους επόμενους μήνες για να βρουν απαντήσεις σε αυτές τις ερωτήσεις.

Το PSC είναι ένα κοινό έργο του Εθνικού Παρατηρητηρίου Αστρονομίας Ραδιοφώνου και του Πανεπιστημίου της Δυτικής Βιρτζίνια, χρηματοδοτούμενο από επιχορήγηση από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών. Το PSC, με επικεφαλής τον υπεύθυνο εκπαίδευσης του NRAO, Sue Ann Heatherly και τη διευθύντρια του έργου Rachel Rosen, περιλαμβάνει εκπαίδευση για εκπαιδευτικούς και ηγέτες μαθητών και παρέχει δέματα δεδομένων από το GBT σε μαθητικές ομάδες. Το έργο περιλαμβάνει καθηγητές και μαθητές για να βοηθήσουν τους αστρονόμους να αναλύσουν δεδομένα από το GBT, ένα τεράστιο τηλεσκόπιο 17 εκατομμυρίων λιβρών.

Περίπου 300 ώρες δεδομένων παρατήρησης δεσμεύθηκαν για ανάλυση από ομάδες μαθητών. Οι Thompson, Snider και Mabry συνεργάζονται με περίπου 170 άλλους μαθητές σε όλη τη χώρα. Η ευθύνη για το έργο, και για τις ανακαλύψεις, είναι δική τους. Εκπαιδεύονται από αστρονόμους και από τους δασκάλους τους για διάκριση μεταξύ πάλσαρ και θορύβου. Η συλλογική κρίση των μαθητών απομακρύνει τους πάλσαρ από τον θόρυβο.

Και οι τρεις μαθητές είχαν αναλύσει χιλιάδες γραφικές παραστάσεις δεδομένων πριν καταλήξουν σε αυτό. Ο Casey Thompson, ο οποίος είναι μέλος του PSC για τρία χρόνια, έχει αναλύσει περισσότερα από 30.000 οικόπεδα.

«Μερικές φορές απλά σταματούν και σκέφτομαι το γεγονός ότι κοιτάζω δεδομένα από το διάστημα», είπε ο Thompson. "Είναι πραγματικά ξεχωριστό για μένα."

Εκτός από αυτήν την ανακάλυψη, δύο άλλα αστρονομικά αντικείμενα έχουν ανακαλυφθεί από μαθητές. Το 2009, ο Shay Bloxton του Summersville, WV, ανακάλυψε ένα pulsar που περιστρέφεται μία φορά κάθε τέσσερα δευτερόλεπτα, και ο Lucas Bolyard του Clarksburg, WV, ανακάλυψε ένα ραγδαία περιστρεφόμενο ραδιόφωνο, το οποίο οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι είναι ένα πάλσαρ που εκπέμπει ραδιοκύματα σε εκρήξεις.

Εκείνοι που συμμετέχουν στο PSC ελπίζουν ότι η συμμετοχή τους στην αστρονομία θα δώσει στους μαθητές μια εκτίμηση για την επιστήμη. Ίσως το έργο θα παράγει ακόμη και μερικές από τις επόμενες γενιές αστρονόμων. Το Snider, σίγουρα, έχει εμπνευστεί.

«Το PSC άλλαξε την καριέρα μου», εξομολογήθηκε από τον Τόμπσον. «Θα μελετήσω αστροφυσική».
Ο Snider είναι ευχαριστημένος με την ιδέα της συμβολής στην επιστημονική γνώση. «Ελπίζω ότι οι αστρονόμοι στην Green Bank και σε όλο τον κόσμο μπορούν να μάθουν κάτι από την ανακάλυψη», είπε.

Ο Mabry είναι απίθανος. «Στην πραγματικότητα μπορέσαμε να βιώσουμε κάτι», είπε.

Το PSC θα συνεχιστεί έως το 2011. Οι εκπαιδευτικοί που ενδιαφέρονται να συμμετάσχουν στο πρόγραμμα μπορούν να μάθουν περισσότερα σε αυτόν τον σύνδεσμο.

Pin
Send
Share
Send