Backyard Worlds: Planet 9

Wir benötigen Ihre Hilfe bei der Suche von neuen Objekten am Rande unseres Sonnensystems. In diesem Projekt bitten wir Sie echte Himmelsobjekte von Artifakten in den Daten von der NASA Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) mission zu unterscheiden. Die echten Objekte sind Braune Zwerge und Sterne mit niedriger Masse, die nächsten Nachbarn der Sonne. Sie könnten Objekte näher als Proxima Centauri (dem Stern, der der Sonne am nächsten ist) finden, oder Sie könnten sogar den hypothetischen Planet Neun finden, der um die Sonne kreisen soll und der Modellen zufolge in unseren Bildern erscheinen soll.

Wer sind die nächsten Nachbarn der Sonne? Sie haben vielleicht von Proxima Centauri gehört, der Stern, der der Sonne am nächsten ist. Aber die meisten der nächsten Nachbarn der Sonne sind keine Sterne, sondern Braune Zwerge. Das sind Kugeln aus Gas, die zu groß sind um Planeten genannt zu werden, aber zu klein um Sterne genannt zu werden. Indem wir kürzliche Entdeckungen hochgerechnet haben, lernten wir, dass es wahrscheinlich eine versteckte Population von Braunen Zwergen gibt, die in der nähe des Sonnensystems schwebt. Diese Population enthält den kältesten Braunen Zwerg, welcher als einer der "Y Zwerge" bekannt ist. Die Y Zwerge sind ähnlich den Planeten, die keinen Stern umkreisen. Zusammen werden wir versuchen diese einsamen Wanderer zu finden, um besser zu verstehen wie Sterne und Planeten entstehen.

Wie viele Planeten gibt es im Sonnenystem? Bis jetzt kennen wir acht Planeten, die die Sonne umkreisen, aber es könnte mehr zu entdecken geben. Muster in der Umlaufbahn von Kometen-artigen Objekten im äußeren Sonnensystem (den Kuipergürtel) legen nahe, dass es einen Neunten Planeten gibt, der weiter entfernt als Neptune die Sonne umkreist. Modelle dieses Planeten weisen darauf hin, dass wir ihn schon abgebildet haben mit dem NASA WISE Teleskop, und einfach noch nicht registriert haben. Zusammen werden wir durch die Daten dieses Teleskopes schauen mit einer starken neuen Methode, damit wir versuchen können ihn zu erblicken.

Hier ist ein Diagram, welches die Umlaufbahn einiger Objekte im Kuipergürtel (L91, FT28, SR349 etc.) zeigt und auf die Präsenz eines neuenten Planeten hinweist. Es zeigt auch die mögliche Umlaufbahn von Planet Neun. Quelle: (Diagram) G. Grullón/Science; (Data) Scott Sheppard/Michele Bannister.

Die WISE All-Sky Infrared Survey Wir werden die Grenze des Sonnensystems durchsuchen, indem wir Bilder vom NASA Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) Teleskop benutzen. Normale Sterne und die bekannten acht Planeten scheinen hell im Sichtbaren Licht, jedoch scheinen Braune Zwerge zum größsten Teil im infraroten Licht. Planet Neun sollte auch im infraroten Licht leuchten.

Hier bei Backyard Worlds: Planet 9, werden Sie falschfarbene Bilder ansehen, die zwei Bänder von WISE kombinieren und die mit dem bloßem Auge unmöglich am Himmel zu beobachten sind. Blau repräsentiert Licht mit einer Wellenlänge von etwa 3,4 Micrometer und Rot repräsentiert Licht mit einer Wellenlänge von etwa 4,6 Micrometer. Wir haben die Infrarot-Bilder von WISE vorbearbeitet mit der unWISE pipeline, indem wir Bilder kombinieren, die über eine Zeitspanne von 5 Jahren aufgenommen wurden. Dies beinhaltet Bilder von NEOWISE (der Teil von der WISE mission die auf Asteroiden und Kometen "Jagd" ist). Subtrahieren von Bilder, die mit einem Abstand von Jahren aufgenommen wurden erstellt ein Negativ, welches sich schnell bewegende Objekte wie "Movers" und langemer sich bewegende Objekte wie "Dipoles" aussehen lässt. Wenn Sie diese gesuchten Objekte finden, dann markieren Sie diese mit dem Markier-Werkzeug.

Warum benötigt diese Suche das menschliche Auge?
Obwohl es möglich ist die Daten zu bearbeiten um sich bewegende Lichtpunkte zu finden, können wir das Rauschen nicht los werden. Gezackte Bilder von Sternen, vor allem variable Sterne, sind überall. Sogar noch schlimmer sind die Ghosts, unscharfe Flecken von Licht, die innerhalb des WISE instruments gestreut wurden. Diese können hin und her hüpfen, oder sogar die Farbe wechseln. Diese Artifakte können leicht unsere Bildbearbeitungs-Software in die Irre führen. Aber mit Ihren tollen menschlichen Augen, können Sie uns helfen echte gesuchte Objekte zu erkennen, auch wenn sie sich innerhalb eines Bildes bewegen, das Artifakte enthält. Anhand der Unterschiede in der Bewegung von echten Objekten und Artifakte, werden Sie erkennen welche Objekte echt sind.

Folgen Sie den Fußstrapfen von Clyde Tombaugh In 1930 entdeckte Clyde Tombaugh Pluto. Es war ein kleiner Punkt in zwei Fotoplatten. Er benutzte ein Gerät genannt "Blinkkomparator", um nach Objekten zu suchen, die sich beim Vergleich der Platten etwas bewegt hatten. (Zu dieser Zeit wurde Pluto noch als Planet eingestuft.) Hier bei Backyard Worlds: Planet 9 benutzen wir eine ganz ähnliche Methode.

Tombaugh verbrache etwa 7.000 Stunden damit in den Blinkkomparator zu schauen; es benötigt harte Arbeit und Ausdauer, um einen neuen Planeten zu entdecken! Aber diese Zeit war vor dem Internet. Bei Backyard Worlds: Planet 9, benutzen wir moderne Technologie um die Suche etwas amüsanter zu gestalten. Sie werden mit unserem Wissenschafts-Team arbeiten, eine Gruppe von Astrophysiker*innen vom NASA Goddard Space Flight Center, Berkeley, Arizona State, dem American Museum of Natural History und dem Space Telescope Science Institute. Und Sie werden citizen scientists aus aller Welt begleiten, mit welchen Sie einfach im TALK Network intagieren können.

Für mehr Informationen über die Forschung von Braunen Zwergen und Planet Neun, besuchen Sie unsere FAQ-Seite. Wir hoffen Sie machen eine große Entdeckung!

Danke an NASA, welches diese Arbeit mit dem Science Innovation Fund finanziert hat. Für Nachrichten über mehr NASA citizen science Projekte, abonieren Sie den NASA citizen science Newsletter.