Susan Higashio använder ett virtuell verklighetsprogram som heter PointsCloudVR för att titta på stjärnor med diskar. Kredit:NASA/Matthew Brandt
Virvlande skivor av gas och damm, det som en dag kan bilda planeter, omger unga stjärnor. Genom NASA:s Disk Detective-program samarbetar medborgarforskare – frivilliga från allmänheten – med professionella forskare för att hjälpa till att söka efter dammiga skivor runt närliggande stjärnor, och avslöjar ledtrådar till stjärnornas tidiga liv och planeternas ingredienser.
Sedan programmet startade 2014 har medborgarforskare identifierat mer än 40 000 diskkandidater med hjälp av data från NASA:s Wide-field Infrared Survey Explorer, WISE, uppdrag, som nu fungerar som NEOWISE, såväl som andra undersökningar. Utrustad med så många exempel på möjliga diskar ville forskare sedan ta reda på:Hur gamla är dessa diskar?
Forskare vände sig till virtuell verklighet (VR) för att ta itu med denna komplicerade fråga. Ett team ledd av Thomas Grubb vid NASA:s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland, utvecklade anpassad VR-programvara, kallad PointCloudsVR, specifikt för Disk Detective för att tillåta forskare att utforska galaxen på ett helt nytt sätt. Forskare presenterade sina första VR-aktiverade upptäckter, inklusive åldrarna på 10 stjärnor med skivor, tisdagen den 14 juni vid American Astronomical Societys sommarmöte i Pasadena, Kalifornien.
"Unga stjärnor som de vi studerar bildas ofta i grupper - och när vi tittar på vår data i VR gör det det möjligt för oss att se saker från ett nytt perspektiv. Det kan vara lättare att upptäcka dessa grupper", säger Susan Higashio, huvudförfattare till Disk Detective-teamets nya papper, godkänd för publicering i The Astrophysical Journal . Hon utförde detta arbete som gästforskare vid Goddard och har sedan dess flyttat in i flygindustrin.
Higashio flög genom Vintergatan med ett VR-headset fastspänt i ansiktet. I den virtuella miljön är varje stjärna en märkt prick kodad med positions- och hastighetsinformation från Gaia, ett ESA-uppdrag (European Space Agency). Programvaran, designad av Goddards ingenjör Matthew Brandt, simulerar stjärnorna som rör sig över tiden i 3D, och ser ut som ett tätt moln som sprider sig ut i ett kaotiskt hav av data. Eftersom de 40 000 stjärnorna med skivor som medborgarforskarna hittade är färgkodade, tittade Higashio för att se om någon av dem rörde sig med grupper av stjärnor som kallas unga stjärnföreningar, som kretsar runt galaxen som lag. Detta är viktigt eftersom stjärnor som rör sig tillsammans troligen bildades samtidigt, skapade som ett resultat av samma kosmiska händelse.
I den nya studien hittade Higashio och kollegor 10 av medborgarvetenskapens stjärnupptäckter i unga stjärnföreningar. Detta gjorde det möjligt för dem att bestämma åldern för varje dammig skivstjärna, från cirka 18 till 133 miljoner år gammal.
"Nu kan vi placera dem i en tidssekvens, och de blir en del av historien om hur skivor bildas och utvecklas och hur planeter bildas och utvecklas", säger medförfattaren Marc Kuchner, NASA:s Citizen Science Officer och en astrofysiker baserad på Goddard.
En av dessa stjärnor med skivor har visat sig vara en udda kula - forskare kallar den en extrem skräpskiva. Det beror på att den verkar ha för mycket damm för sin ålder på 45 miljoner år. Då borde mycket mer av dammet ha spiralerat in i stjärnan eller blåst bort i rymden.
Forskarna identifierade också en ung stjärnförening som inte tidigare varit känd. Higashios team kallar informellt denna grupp "Smethells 165" efter namnet på dess ljusaste stjärna, katalogiserad av astronomen William George Smethells. Gruppens stjärnor är alla små, svaga röda dvärgar.
Disk Detective-projektet arbetar fortfarande hårt och söker efter fler diskar. Säger Disk Detective medborgarforskare Lisa Stiller, "Vi är alla en del av ett fantastiskt team som arbetar för att göra nya upptäckter inom astronomi."
Vem som helst kan hjälpa till att gå med i sökandet efter fler stjärnor med dammiga skivor. Besök diskdetective.org för att delta.
För att hitta fler NASA-medborgarvetenskapliga projekt, kolla in science.nasa.gov/citizenscience + Utforska vidare
