Die NASA entdeckt ein mysteriöses Objekt, das sich mit einer Geschwindigkeit von einer Million Meilen pro Stunde bewegt

Citizen Scientists arbeiten mit zusammen NASADas Backyard Worlds-Projekt der Universität Cambridge hat ein einzigartiges Hypergeschwindigkeitsobjekt, CWISE J1249, entdeckt, das schnell die Erdatmosphäre verlässt. Milchstraße.

Dank Infrarotbildern der NASA-Mission WISE enthält diese Entdeckung Beiträge von Amateurastronomen, die ihre ungewöhnliche Geschwindigkeit und Zusammensetzung identifizierten. Dieses Objekt, bei dem es sich möglicherweise um einen massearmen Stern oder einen Braunen Zwerg handelt, weist eine seltene Zusammensetzung auf, die auf einen uralten Ursprung schließen lässt. Theorien über seine hohe Geschwindigkeit beinhalten Wechselwirkungen mit Supernovas oder Schwarzen Löchern, was auf eine dynamische Vergangenheit innerhalb des Universums schließen lässt.

Entdeckung eines Hochgeschwindigkeitsobjekts

Die meisten bekannten Sterne kreisen friedlich um das Zentrum der Milchstraße. Jedoch, Bürgerwissenschaftler Die Arbeit am NASA-Projekt „Backyard Worlds: Planet 9“ half bei der Entdeckung eines Objekts, das sich so schnell bewegte, dass es der Schwerkraft der Milchstraße entkommen und in den intergalaktischen Raum fliegen konnte. Dieses Hypergeschwindigkeitsobjekt ist das erste Objekt dieser Art mit einer Masse, die der eines jungen Sterns ähnelt oder darunter liegt.

Backyard Worlds verwendet Bilder der NASA weiseoder Wide-Field-Infrarot-Explorer, eine Mission, die von 2009 bis 2011 den Himmel mithilfe von Infrarotlicht kartierte. Sie wurde 2013 als NEOWISE (Near-Earth Object Wide-Field Infrarot Survey Explorer) reaktiviert und am 8. August 2024 außer Dienst gestellt.

Eine erstaunliche Leistung von Bürgerwissenschaftlern

Vor einigen Jahren haben die Backyard Worlds-Bürgerwissenschaftler Martin Kabatnik und Thomas P. Beckel und Dan Cassilden beobachteten in WISE-Bildern ein schwaches, sich schnell bewegendes Objekt namens CWISE J124909.08+362116.0, das sich über ihre Bildschirme bewegte. Folgebeobachtungen mit mehreren bodengestützten Teleskopen halfen den Wissenschaftlern, die Entdeckung zu bestätigen und das Objekt zu charakterisieren. Diese Bürgerwissenschaftler sind nun Mitautoren der Studie des Teams zu dieser Entdeckung, die in der Zeitschrift WISE veröffentlicht wurde. Astrophysikalische Tagebuchbriefe (Vordruckversion verfügbar) Hier).

„Ich kann nicht beschreiben, wie aufregend es war“, sagte Kabatnik, ein Bürgerwissenschaftler aus Nürnberg. „Als ich zum ersten Mal sah, wie schnell es sich bewegte, war ich überzeugt, dass es bereits gemeldet worden sein musste.“

CWISE J1249-Rätsel gelüftet

CWISE J1249 entfernt sich mit einer Geschwindigkeit von etwa 1 Million Meilen pro Stunde von der Milchstraße. Allerdings hat er auch eine geringe Masse, was eine Klassifizierung als Himmelskörper erschwert. Es könnte sich um einen Stern mit geringer Masse handeln, oder wenn er Wasserstoff nicht stabil in seinem Kern verankert, würde man ihn als Braunen Zwerg betrachten und ihn irgendwo zwischen einem Gasriesenplaneten und einem Stern platzieren.

Normale Braune Zwerge sind gar nicht so selten. Freiwillige von Backyard Worlds: Planet Nine haben mehr als 4.000 davon entdeckt! Aber keiner von ihnen ist bekanntermaßen auf dem Weg aus der Galaxie.

Diese neue Karosserie verfügt über ein weiteres einzigartiges Merkmal. Daten des W.M. Keck-Observatoriums auf Mauna Kea, Hawaii, zeigen, dass er viel weniger Eisen und andere Metalle enthält als andere Sterne und Braune Zwerge. Diese ungewöhnliche Zusammensetzung weist darauf hin, dass CWISE J1249 sehr alt ist und wahrscheinlich zu einer der ersten Generationen von Sternen in unserer Galaxie gehört.

Theorien hinter der schnellen Flucht

Warum bewegt sich dieser Körper mit so hoher Geschwindigkeit? Eine Hypothese besagt, dass CWISE J1249 ursprünglich aus einem Binärsystem mit stammt Weißer ZwergDiese Galaxie explodierte als Supernova, als sie ihrem Begleiter große Mengen Materie entzog. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass es aus einer eng verbundenen Gruppe von Sternen, einem sogenannten Kugelsternhaufen, stammte und dann durch eine zufällige Begegnung mit einem Paar Schwarzer Löcher spiralförmig davongeschleudert wurde.

„Wenn ein Stern einen anderen Stern trifft, Schwarzes Loch „Die komplexe Dynamik dieser Drei-Körper-Wechselwirkung könnte diesen Stern aus dem Kugelsternhaufen werfen“, sagt Kyle Kramer, neuer Assistenzprofessor in der Abteilung für Astronomie und Astrophysik der UC San Diego.

Wissenschaftler werden die Elementzusammensetzung von CWISE J1249 genau untersuchen, um Hinweise darauf zu erhalten, welche Szenarien am wahrscheinlichsten sind.

Kollaborative Wissenschaft in Aktion

Diese Entdeckung war das Ergebnis einer Teamarbeit auf mehreren Ebenen – der Zusammenarbeit zwischen Freiwilligen, Fachleuten und Studenten. Kabatnik schreibt anderen Bürgerwissenschaftlern zu, dass sie ihm bei der Forschung geholfen haben, darunter Melina Thevenot, die „mich mit ihrem persönlichen Blog über die Durchführung von Suchen mithilfe der Abfragesprache für astronomische Daten verblüfft hat“, sagte er. Er fügte hinzu, dass auch die vom Bürgerwissenschaftler Frank Kiwi geschriebene Software bei der Entdeckung hilfreich gewesen sei.

Die Studie wird von Adam Burgasser geleitet, einem Mitglied des Wissenschaftsteams des Backyard Worlds: Planet 9-Projekts und Professor an der University of California, San Diego, und umfasst die Co-Autoren Hunter Brooks und Austin Rothermich, Astronomiestudenten, die ihre Studie begonnen haben Karrieren in der Astronomie als Bürgerwissenschaftler.

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Referenz: „Detection of an ultravelocity zwerg star L at the star/brown dwarf mass limit“ von Adam J. Burgasser, Roman Gerasimov, Kyle Kramer, Hunter Brooks, Efrain Alvarado, Adam C. Schneider, Aaron M. Messner, Christopher A. Thiessen, Emma Softich und Preethi Karpur, Thomas B. Bickel, Martin Kabatnik, Austin Rothermich, Dan Casseldine, J. Davey Kirkpatrick, Jacqueline K. Faherty, Sarah L. Caswell und Mark J. Kushner, 8. August 2024, Astrophysikalische Tagebuchbriefe.
DOI: 10.3847/2041-8213/ad6607