Egy nyugat-virginiai középiskolás diák felfedezett egy új csillagászati objektumot, egy furcsa típusú neutroncsillagot, amelyet rotációs rádió tranziensnek hívnak. Lucas Bolyard, a WW Clarksburg állambeli South Harrison Gimnázium ösztöndíjasa felfedezte, miközben részt vett egy olyan projektben, amelynek során a hallgatókat arra képezték, hogy Robert Robert Byrd Green Bank távcsőből (GBT) származó adatokat keressenek. Bolyard márciusban tette fel a felfedezést, miután már több mint 2000 adattervet tanulmányozott a GBT-ből, és semmit sem talált.
A projekt a Pulsar Search Collaboratory (PSC), amely lehetővé teszi a hallgatók számára, hogy valódi tudományos kutatásokat végezzenek az Egyesült Államok legnagyobb rádióteleszkópjának, a GBT-nek a segítségével.
„Lucas az egyik lelkesabb hallgató, aki részt vesz a projektben” - mondta Duncan Lorimer, a Nyugat-Virginia Egyetem csillagász. "Ő egyike azoknak a fiataloknak, akik soha nem adják fel magukat, nagyon kitartó, és rendelkezik minden olyan tulajdonsággal, melynek tudósának kellett lennie."
A forgó rádió tranziensek úgy gondolják, hogy hasonlítanak a pulzátorokhoz, a túlméretező neutroncsillagokhoz, amelyek a szupernóvákként felrobbanó hatalmas csillagok holttestei. A pulzátorok ismertek azoknak a világítótoronyszerű rádióhullámoknak, amelyek a neutroncsillag forgása közben átjutnak az űrben, és olyan impulzust hoznak létre, amikor a sugár rádióteleszkóp segítségével söpör. Míg a pulzátorok ezeket a rádióhullámokat folyamatosan bocsátják ki, addig a forgó rádió-tranziensek csak szórványosan sugároznak ki, egyenként egy sorozatot, több sorozatot akár több órával. Emiatt nehéz felfedezni és megfigyelni, az elsőt csak 2006-ban fedezték fel.
"Ez a neutroncsillag nagyon gyorsan forog, tehát van valami olyan méretű város, mint a nap tömege, hihetetlenül gyorsan forog." - mondta Lorimer, "amelynek hihetetlenül nagy mágneses tere is van, és így érzékeljük rádióteleszkópokkal. ”
"Ezek a tárgyak nagyon érdekesek, önmagukban, és azért is, mert a neutroncsillagokról és a szupernóvákról szólnak" - mondta Maura McLaughlin, szintén a WVU-ból. „Nem tudjuk, mi különbözteti meg őket a pulzátortól - miért kapcsolnak be és ki. Ha megválaszoljuk ezt a kérdést, akkor valószínűleg valami újat mond nekünk a pulzátorok környezetéről és a rádióhullámok generálásának módjáról. "
"Azt is mondják, hogy több neutroncsillag van, mint tudtunk korábban, és ez azt jelenti, hogy több szupernóva-robbanás történt. Valójában most már szinte több neutroncsillag van, mint amennyit meg tudunk adni a szupernóvákban, amelyeket fel tudunk mutatni ”- tette hozzá.
"Hétvégén voltam otthon, és nem volt semmi dolgom, ezért úgy döntöttem, hogy megnézek még néhány telket a GBT-ből" - mondta Bolyard. „Láttam egy impulzusos parcellát, de nagyon sok rádióinterferencia is volt. A pulzust szinte el kellett utasítani interferenciaként ”- tette hozzá.
Ennek ellenére bejelentette, és McLaughlin és Lorimer jelöltjeinek listájára került, hogy újra megvizsgálják, és új megfigyeléseket készítsen az ég azon régiójáról, ahonnan az impulzus jött. Csalódóan a követő megfigyelések nem mutattak semmit, jelezve, hogy az objektum nem volt normál pulzár. A csillagászok azonban elmagyarázták Bolyardnak, hogy pulzusa még mindig forgó rádió tranzienstől származhatott.
A megerősítés csak júliusig érkezett. Bolyard az NRAO Zöld Bank Megfigyelőközpontjában volt a PSC-hallgatókkal. Tegnap este a csoport a GBT-vel megfigyelte a heves órákat, és mind nagyon fáradtak voltak. Aztán Lorimer megmutatta Bolyardnak az impulzus új grafikáját, amelyet nyers adatokból dolgoztak fel újra, jelezve, hogy valós, nem interferencia, és hogy Bolyard valószínűleg felfedezője mindössze 30 ismert rádiós tranziens tranziensnek.
Bolyard hirtelen azt mondta, hogy már nem fáradt. - Ez a hír tele volt energiával - kiáltott fel. "A barátaim nagyon izgatottak voltak, mert azt hiszik, hogy híres leszek!"
Egy évvel ezelőtt Bolyard azt mondta, hogy nem gondolta volna, hogy csillagász lesz, de ez második gondolatokat adott neki. "Ez a felfedezés nagyon izgatottá tett számomra, hogy bekerüljek egy tudományos területbe" - mondta. "Nagyon nehéz munka, de megéri."
A PBB, amelyet az NRAO oktatási tisztviselője, Sue Ann Heatherly és a projekt igazgatója, Rachel Rosen vezet, tanárok és diákvezetők képzését foglalja magában, és adatcsomagokat szolgáltat a GBT-től a hallgatói csapatok számára. A projekt bevonja a tanárokat és a diákokat abban, hogy segítsenek a csillagászoknak a GBT általi 1500 órás megfigyelés adatainak elemzésében. A 120 terabyte-os adatot az óriás, 17 millió font távcső 70 000 egyedi mutatásával állította elő. Körülbelül 300 órát a megfigyelő adatokból a hallgatói csapatok végeznek elemzésre.
Tudjon meg többet a PSC-ről és Bolyard felfedezéséről a 365 Csillagászat Napja szeptember 18-i kiadásán.
A hallgatói csapatok elemző szoftvert használnak, hogy felfedjék a pulzusok bizonyítékait. Az adatok mindegyik részét több csoport elemzi. Az elemző szoftver használatának megtanulása mellett a hallgatóknak meg kell tanulniuk az ember okozta rádióinterferencia felismerését is, amely az adatokat szennyezi. A projekt 2011-ig folytatódik.
"A hallgatóknak ténylegesen át kell nézniük azokat az adatokat, amelyeket még soha nem vizsgáltak át" - mondta Rosen. A képzésből hozzátette: „A hallgatók csodálatosan megértik, amit néznek, és megértik az általuk vizsgált telkek mögött meghúzódó tudományt.”
Forrás: NRAO