תלמיד תיכון ממערב וירג'יניה גילה חפץ אסטרונומי חדש, סוג מוזר של כוכב נויטרונים שנקרא חולף רדיו מסתובב. לוקאס בוליארד, תלמיד בית ספר שני בבית הספר התיכון סאות 'הריסון בקלארקסבורג, וושינגטון, גילה את הגילוי בזמן שהשתתף בפרויקט בו התלמידים מאומנים לחפש נתונים מטלסקופ בנק רוברט סי בירד (GBT). בוליארד גילה את התגלית במרץ, לאחר שכבר למד יותר מ -2,000 חלקות נתונים מ- GBT ולא מצא דבר.
הפרויקט הוא ה- Pulsar Search Collaboratory (PSC), המאפשר לסטודנטים לעשות מחקר מדעי אמיתי על ידי התבוננות בנתונים מ- GBT, הטלסקופ הרדיו הגדול ביותר בארה"ב.
"לוקאס הוא אחד הסטודנטים הנלהבים המעורבים בפרויקט," אמר דאנקן לורימר, אסטרונום מאוניברסיטת מערב וירג'יניה. "הוא אחד הצעירים האלה שמעולם לא מוותר. הוא מתמיד מאוד ויש לו את כל התכונות שעל מדען צריך להיות."
עוברי רדיו מסתובבים נחשבים דומים לפולסארים, כוכבי נויטרונים סופר-צפופים שהם גוויות הכוכבים המסיביים שהתפוצצו כסופרנובות. פולסרים ידועים בזכות קרני גלי הרדיו הדמויי המגדלור שלהם ששוטפים את החלל כשכוכב הנויטרונים מסתובב ויוצרים דופק בזמן שהקרן מטאטאת באמצעות טלסקופ רדיו. בעוד פולסרים פולטים גלי רדיו אלה ברציפות, עוברי רדיו מסתובבים פולטים רק באופן ספורדי, פרץ אחד בכל פעם, עם כמה שעות בין התפרצויות. בגלל זה, קשה לגלות ולהתבונן, כאשר הראשון התגלה רק בשנת 2006.
"כוכב הנויטרונים הזה מסתובב במהירות רבה, כך שיש לך משהו בגודל העיר עם מסת השמש, מסתובב במהירות מדהימה", אמר לורימר, "שיש לו גם שדה מגנטי גדול להפליא, וככה אנו מזהים אותו באמצעות טלסקופים רדיו. "
"החפצים האלה מעניינים מאוד, גם מעצמם וגם עבור מה שהם מספרים לנו על כוכבי נויטרונים וסופרנובות," אמרה מאורה מקלונין, גם היא מ- WVU. "איננו יודעים מה גורם להם להבדיל מפולסרים - מדוע הם נדלקים ומכבים. אם אנו עונים על השאלה הזו, סביר להניח שיאמר לנו משהו חדש על הסביבות של פולסרים וכיצד נוצרים גלי הרדיו שלהם. "
"הם גם אומרים לנו שיש יותר כוכבי נויטרונים מכפי שידענו עליהם בעבר, וזה אומר שיש יותר פיצוצים של סופרנובה. למעשה, יש לנו כמעט כמעט יותר כוכבי נויטרונים מכפי שאפשר להסביר על ידי הסופרנובות שאנחנו יכולים לאתר, "הוסיפה.
"הייתי בבית בסוף שבוע ולא היה לי מה לעשות, אז החלטתי לבדוק כמה חלקות נוספות מה- GBT," אמר בולארד. "ראיתי עלילה עם דופק, אבל היו גם הרבה הפרעות רדיו. הדופק כמעט ונשלל כהפרעה, "הוסיף.
עם זאת, הוא דיווח על כך, ורשימה של מועמדים למקלולין ולוריימר לבחון מחדש, ותזמנה תצפיות חדשות על אזור השמיים ממנו הגיע הדופק. באופן מאכזב, תצפיות המעקב לא הראו דבר, והצביעו על כך שהאובייקט לא היה פולסאר רגיל. עם זאת, האסטרונומים הסבירו לבוליארד כי הדופק שלו עדיין עשוי להגיע מחולף רדיו מסתובב.
האישור לא הגיע עד יולי. בוליארד היה במצפה הכסף הירוק של NRAO יחד עם סטודנטים אחרים ב- PSC. בלילה הקודם הקבוצה התבוננה עם ה- GBT בשעות הקטנות, וכולם היו עייפים מאוד. ואז לורימר הראה לבוליארד עלילה חדשה של הדופק שלו, שעובדה מחדש מנתונים גולמיים, מה שמצביע על כך שהיא אמיתית, לא הפרעה, וכי בוליארד הוא ככל הנראה המגלה של אחד מתוך כ -30 עובדי רדיו מסתובבים ידועים.
לפתע, אמר בוליארד, הוא כבר לא היה עייף. "החדשות האלה גרמו לי מלא אנרגיה," הוא הצהיר. "החברים שלי ממש התרגשו כי הם חושבים שאני אהיה מפורסמת!"
מלפני כשנה, בוליארד אמר שהוא לא היה חושב להפוך לאסטרונום, אבל זה עורר בו מחשבות שניות. "גילוי הגילוי הזה גרם לי להתרגש מאוד להיכנס לתחום מדעי," אמר. "זו עבודה קשה מאוד, אבל זה שווה את זה."
ה- PSC, בהובלת קצינת החינוך של NRAO סו אן הת'רלי ומנהלת הפרויקטים רחל רוזן, כוללת הכשרה למורים ומנהיגי תלמידים ומספקת חבילות נתונים מ- GBT לצוותי התלמידים. בפרויקט מעורבים מורים ותלמידים בסיוע לאסטרונומים לנתח נתונים מ- 1500 שעות צפייה עם ה- GBT. 120 טרה-בתים של נתונים הופקו על ידי 70,000 נקודות נקודה בודדות של הטלסקופ הענק, 17 מיליון פאונד. כ -300 שעות מהנתונים הצפויים שמרו לניתוח על ידי צוותי הסטודנטים.
למידע נוסף על תגלית PSC ועל בוליארד במהדורה 18 בספטמבר של 365 ימי האסטרונומיה.
צוותי הסטודנטים משתמשים בתוכנת ניתוח בכדי לחשוף עדויות לפולסים. כל חלק מהנתונים מנותח על ידי צוותים מרובים. בנוסף ללימוד השימוש בתוכנת הניתוח, צוותי הסטודנטים צריכים גם ללמוד לזהות הפרעות רדיו מעשה ידי אדם המזהמות את הנתונים. הפרויקט יימשך עד 2011.
"התלמידים יסתכלו למעשה על נתונים שמעולם לא נבדקו לפני כן", אמר רוזן. מההדרכה, היא הוסיפה, "התלמידים מבינים נפלא על מה שהם מסתכלים עליהם והם מבינים את המדע שמאחורי העלילות שהם מסתכלים עליהם."
מקור: NRAO
