Otkriveno četiri puta više zvijezda nego smeđih patuljaka unutar 65 svjetlosnih godina od Sunca

Da bi se proveo popis bližih kozmičkih objekata, nije dovoljno samo poslati upitnik u svemir i očekivati povratne informacije. Tko će nam odgovoriti? Kako bi razumjeli što sve postoji u našem kozmičkom susjedstvu, znanstvenici moraju koristiti niz teleskopa specijaliziranih za različita promatranja kako bi uspješno otkrili što se nalazi u blizini našeg Sunca. I to su upravo i napravili, i naišli na malo iznenađenje.

---

U nastojanju da bolje razumiju naše kozmičke susjede i njihovo postanje, znanstvenici surađuju s građanskim znanstvenicima i volonterima širom svijeta. Zahvaljujući njihovom doprinosu, profesionalni znanstvenici su sastavili novi popis koji uključuje preko 3500 kozmičkih objekata, realiziran kroz projekt građanske znanosti pod nazivom “Svjetovi u dvorištu (Backyard Worlds: Planet 9 citizen science project)“. Nedavno objavljen znansveni rad u časopisu The Astrophysical Journal Supplement Series prikazuje rezultate popisa unutar 65 svjetlosnih godina od Sunca, pokazujući da u tom području ima četiri puta više zvijezda nego smeđih patuljaka, iako su objekti niže mase češći od onih veće mase.

Prosječna masa objekta u tom području iznosi 40% mase Sunca. “Iz tih podataka izvlačimo nove spoznaje o procesu stvaranja zvijezda,” izjavio je J. Davy Kirkpatrick, glavni autor studije i znanstvenik istraživač u IPAC-u (Centar za obradu i analizu infracrvenih podataka) Caltecha u Pasadeni, Kalifornija. “Dobili smo još jedan trag o tome kako to funkcionira.”

Što su smeđi patuljci?

Smeđi patuljci nisu ni zvijezde ni planeti, već nešto između. Općenito su masivniji od Jupitera, ali za razliku od zvijezda najmanje mase, ne provode fuziju vodika u svojim jezgrama. Studija podupire tezu da proces formiranja smeđih patuljaka nije isti kao proces formiranja zvijezda veće mase. Vjeruje se da oba tipa objekata nastaju kolapsom oblaka plina i prašine, no mogući su različiti ‘sjemeni’ koji određuju koji će se tip objekta formirati. “Zahvaljujući građanskim znanstvenicima, proces identifikacije objekata u ovom popisu ubrzan je za približno 10 do 15 godina,” dodao je Kirkpatrick.

Kako su građanski znanstvenici pomogli

U okviru projekta “Svjetovi u dvorištu”, građanski znanstvenici sudjeluju u određivanju jesu li objekti na fotografijama “u blizini” – odnosno, unutar općeg susjedstva našeg Sunca u galaksiji – analizirajući kretanje objekata u odnosu na pozadinu. Mali tim građanskih znanstvenika razvio je alat pod nazivom WISE View, koristeći fotografije iz NASA-ine misije WISE (Wide-Field Infrared Survey Explorer) za jednostavno spajanje fotografija u animacije. Veća skupina volontera koristila je te animacije kako bi otkrila pokretne objekte. “Projekt su učinili efikasnijim za sve ostale,” rekao je Kirkpatrick. (Misija WISE završila je 2011. godine, ali je svemirska letjelica reaktivirana pod imenom NEOWISE 2013. godine, usmjeravajući svoje istraživanje na objekte blizu Zemlje). Kirkpatrick je također osnovao program “Stellar Ambassadors“, kroz koji su građanski znanstvenici pomagali u pregledavanju znanstvene literature o poznatim činjenicama o tim objektima.

Jedan od izazova u procjeni prevalencije smeđih patuljaka je da su neki gotovo neodvojivi od zvijezda niske mase. Na primjer, objekt 75 puta masivniji od Jupitera može biti ili smeđi patuljak ili blijeda zvijezda, a trenutačni teleskopi ne mogu razlikovati te dvije kategorije. Sljedeći korak u ovoj liniji istraživanja je analiza podataka s NASA-inog Svemirskog teleskopa James Webb, koji proučava molekularne oblake koji sadrže osnovne elemente zvijezda, smeđih patuljaka i planeta. Buduća istraživanja mogla bi otkriti više o tome kako se ti osnovni elementi razlikuju jedni od drugih.