Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Các nhà thiên văn học đã sắp xếp danh sách đầy đủ nhất về các sao lùn nâu gần đó cho đến nay nhờ những khám phá của hàng nghìn tình nguyện viên tham gia dự án khoa học công dân Backyard Worlds. Danh sách và bản đồ 3D của 525 sao lùn nâu – trong đó có 38 ngôi sao được báo cáo lần đầu tiên – kết hợp các quan sát từ một loạt các thiết bị thiên văn bao gồm một số cơ sở NOIRLab. Kết quả xác nhận rằng vùng lân cận của Mặt trời có vẻ đa dạng một cách đáng kinh ngạc so với các phần khác của Dải Ngân hà.
Các nhà thiên văn học đã sắp xếp danh sách đầy đủ nhất về các sao lùn nâu gần đó cho đến nay nhờ những khám phá của hàng nghìn tình nguyện viên tham gia dự án khoa học công dân Backyard Worlds. Danh sách và bản đồ 3D của 525 sao lùn nâu – trong đó có 38 ngôi sao được báo cáo lần đầu tiên – kết hợp các quan sát từ một loạt các thiết bị thiên văn bao gồm một số cơ sở NOIRLab. Kết quả xác nhận rằng vùng lân cận của Mặt trời có vẻ đa dạng một cách đáng kinh ngạc so với các phần khác của Dải Ngân hà.
Lập bản đồ của riêng chúng ta về Vũ trụ là một nhiệm vụ mang tính thời gian trong thiên văn học và kết quả được công bố ngày hôm nay đã bổ sung vào nỗ lực lâu dài này bằng cách lập danh mục vị trí của hơn 500 sao lùn nâu lạnh trong vùng lân cận của Mặt trời. Một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế – được hỗ trợ bởi quân đoàn các nhà khoa học công dân tình nguyện trong sự hợp tác của Backyard Worlds: Planet 9 – đã công bố một cuộc điều tra dân số chưa từng có về 525 sao lùn nâu lạnh trong vòng 65 năm ánh sáng của Mặt trời, trong đó có 38 phát hiện mới. Bằng cách xác định khoảng cách tới tất cả các đối tượng trong cuộc điều tra dân số, các nhà thiên văn học đã có thể xây dựng bản đồ 3D về sự phân bố của các sao lùn nâu lạnh trong vùng lân cận của Mặt trời.
Bước đột phá này dựa trên các tập dữ liệu mới được xuất bản bởi DESI Legacy Imaging Surveys, kết hợp số lượng lớn dữ liệu thiên văn từ nhiều nguồn khác nhau: hình ảnh lưu trữ từ Kính viễn vọng 4 mét của Nicholas U. Mayall tại Đài quan sát Quốc gia Đỉnh Kitt (KPNO) và Víctor Kính viễn vọng M. Blanco 4 mét tại Đài quan sát liên Mỹ Cerro Tololo (CTIO), là Chương trình của NOIRLab của NSF, cùng với bản đồ bầu trời quan trọng từ Máy khám phá khảo sát hồng ngoại trường rộng của NASA (WISE). Các bộ dữ liệu khảo sát mạnh mẽ này được kết hợp với các phép đo khoảng cách mới từ Kính viễn vọng Không gian Spitzer của NASA để tạo ra bản đồ ba chiều tốt nhất về vùng lân cận của Mặt trời cho đến nay.
Sao lùn nâu đôi khi được gọi là “ngôi sao thất bại”. Chúng được cho là hình thành theo cách mà các ngôi sao làm, nhưng chúng không trở nên đủ lớn để kích hoạt phản ứng tổng hợp hạt nhân trong lõi của chúng. Sự mờ nhạt và kích thước tương đối nhỏ của chúng khiến chúng khó được xác định nếu không phân tích cẩn thận dữ liệu từ các kính thiên văn nhạy cảm – có nghĩa là nhiều loại vẫn chưa được khám phá cho đến nay. Tuy nhiên, bằng cách tìm kiếm và nghiên cứu sao lùn nâu, các nhà thiên văn học có thể tìm hiểu thêm về sự hình thành sao và cả về các hành tinh xung quanh các ngôi sao khác.
J. Davy Kirkpatrick, nhà khoa học Viện Công nghệ California và là tác giả chính của bài báo cho biết: “Sao lùn nâu là sản phẩm phụ có khối lượng thấp của quá trình hình thành sao, nhưng khối lượng nhỏ nhất trong số chúng có nhiều đặc điểm chung với các hành tinh ngoài hành tinh”. “Chúng là các phòng thí nghiệm ngoại hành tinh, nhưng vì chúng thường ở một mình và không có các biến chứng do mặt trời chủ gây chói mắt, chúng dễ nghiên cứu hơn nhiều.”
Để giúp xác định sao lùn nâu khó nắm bắt trong bộ dữ liệu khổng lồ, các nhà thiên văn học đã tranh thủ sự giúp đỡ của sự hợp tác của Backyard Worlds, một mạng lưới toàn cầu gồm hơn 100.000 nhà khoa học là công dân. [1] Phòng thí nghiệm Dữ liệu Astro tại Trung tâm Dữ liệu và Khoa học Cộng đồng (CSDC) của NOIRLab là công cụ cung cấp dữ liệu cho các tình nguyện viên này, cho phép các nhà khoa học công dân dễ dàng săn lùng thông qua các kho lưu trữ thiên văn để tìm kiếm các ứng viên sao lùn nâu. Dự án Backyards Worlds đã công bố việc phát hiện ra gần 100 sao lùn nâu lạnh gần đó vào tháng 8 năm ngoái và thông báo hôm nay là sự tiếp nối công việc của họ.
“Dự án Backyard Worlds cho thấy công chúng có thể đóng một vai trò quan trọng trong thiên văn học tiên tiến”, nhà khoa học Aaron Meisner của NOIRLab, đồng tác giả của nghiên cứu này và đồng sáng lập Backyard Worlds, nhận xét. “Các tình nguyện viên từ học sinh trung học đến các kỹ sư đã nghỉ hưu đang giúp khám phá những khám phá đột phá ẩn trong dữ liệu kính viễn vọng hiện có.”
Một trong những kết quả hấp dẫn nhất của nghiên cứu này là nó cung cấp thêm bằng chứng cho thấy vùng lân cận của Mặt trời (trong vòng khoảng 7 năm ánh sáng) là khá bất thường. Trong khi hầu hết các ngôi sao trong Dải Ngân hà đều là sao lùn đỏ, các kết quả trước đó cho thấy những người hàng xóm gần nhất của Mặt trời đa dạng hơn nhiều, với nhiều loại vật thể khác nhau, từ sao giống Mặt trời đến sao lùn nâu giống sao Mộc, xuất hiện với số lượng gần như tương đương. [2 ] Các kết quả mới đã làm tăng thêm sự chênh lệch này bằng cách không cho ra đời những ngôi sao lùn nâu cực kỳ lạnh giá như người hàng xóm gần gũi của chúng ta WISE 0855, ngôi sao lùn nâu lạnh nhất được biết đến, mặc dù nhóm nghiên cứu dự kiến sẽ tìm thấy ít nhất một vài nữa trong vòng 65 năm ánh sáng của Mặt trời , dựa trên độ nhạy của nghiên cứu mới.
Kết quả này gợi ý về khả năng cho đến nay vẫn có nhiều sao lùn nâu lạnh hơn đã trốn tránh việc phát hiện. Meisner kết luận: “Nhờ những nỗ lực của các tình nguyện viên trên khắp thế giới, chúng tôi có một ý tưởng tuyệt vời hơn bao giờ hết về các vật thể trong sân sau vũ trụ của chúng tôi. “Nhưng chúng tôi nghi ngờ rằng nhiều người hàng xóm lạnh giá và gần gũi của Mặt trời vẫn đang chờ được khám phá trong kho lưu trữ dữ liệu khổng lồ của chúng tôi.”
Ghi chú
[1] Backyard Worlds: Planet 9 được tổ chức bởi Zooniverse.
[2] Các ngôi sao và sao lùn nâu được phân loại theo nhiệt độ và các đặc điểm quang phổ khác của chúng bằng cách sử dụng các chữ cái trong bảng chữ cái. Ví dụ, Mặt trời của chúng ta là một ngôi sao G, một ngôi sao K được coi là một ngôi sao lùn màu cam, và các ngôi sao M thường được gọi là “sao lùn đỏ”, trong khi sao lùn nâu được phân loại là sao lùn L, T và Y. Các nghiên cứu trước đó đã tiết lộ rằng bốn hệ sao gần Mặt trời nhất bao gồm một sao lùn G, một sao lùn K, hai sao lùn M, một sao lùn L, một sao lùn T và một sao lùn Y.
Nguồn truyện:
Tài liệu do Hiệp hội các trường đại học nghiên cứu về thiên văn học (AURA) cung cấp . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa về kiểu dáng và độ dài.
Tham khảo Tạp chí :