NASAが時速100万マイルの速度で移動する謎の物体を発見

市民科学者が協力 NASANASA の Backyard Worlds プロジェクトは、地球の大気圏を急速に脱出しているユニークな超高速天体 CWISE J1249 を発見しました。 天の川。

NASA の WISE ミッションによって撮影された赤外線画像のおかげで、この発見には、その異常な速度と構成を特定したアマチュア天文学者からの貢献が含まれています。この天体は低質量星か褐色矮星である可能性があり、古代の起源を示唆する珍しい組成を示しています。その高速度に関する理論には超新星やブラックホールとの相互作用が含まれており、宇宙内のダイナミックな過去を示唆しています。

高速物体の発見

最も身近な星は、天の川の中心の周りを平和に周回しています。しかし、 市民科学者 NASA の Backyard Worlds: Planet 9 プロジェクトの取り組みは、天の川の重力を逃れて銀河間空間に飛び出すほどの高速で移動する物体の発見に役立ちました。この超高速天体は、若い恒星の質量と同等かそれ以下の質量を持つ初めて発見された天体である。

Backyard Worlds は NASA からの画像を使用しています 賢い、または広視野赤外線探査機は、2009 年から 2011 年まで赤外線を使用して空の地図を作成したミッションです。2013 年に NEOWISE (地球近傍物体広視野赤外線探査機) として再起動され、2024 年 8 月 8 日に廃止されました。

市民科学者による驚くべき成果

数年前、Backyard Worlds の市民科学者である Martin Kabatnik と Thomas P. Bickle 氏と Dan Cassilden 氏は、CWISE J124909.08+362116.0 と呼ばれる微光の高速移動天体が WISE 画像で画面上を移動するのを観察しました。いくつかの地上望遠鏡を使用した追跡観測は、科学者が発見を確認し、天体の特徴を明らかにするのに役立ちました。これらの市民科学者は現在、WISE誌に掲載されたこの発見に関するチームの研究の共著者となっている。 天体物理学ジャーナルレター (プレプリント版もございます) ここ）。

ドイツ、ニュルンベルクの市民科学者カバトニク氏は、「どれほど興奮したのか言葉では言い表せない」と述べ、「その速度の速さを初めて見たとき、すでに報告されているに違いないと確信した」と語った。

CWISE J1249の謎が明らかに

CWISE J1249は時速約100万マイルの速度で天の川から遠ざかっています。しかし、質量も小さいため、天体として分類するのは困難です。それは低質量星である可能性があり、あるいはその核に水素が安定して融合していない場合は褐色矮星とみなされ、巨大ガス惑星と恒星の中間に位置することになる。

通常の褐色矮星はそれほど珍しいものではありません。 Backyard Worlds: Planet Nine のボランティアは、4,000 以上のワールドを発見しました。しかし、彼らのうちの誰も銀河系から出ようとしていることは知られていません。

この新しいボディにはもう一つユニークな特徴があります。ハワイのマウナケアにある W.M. ケック天文台を使用して得られたデータは、他の星や褐色矮星よりも鉄やその他の金属がはるかに少ないことを示しています。この珍しい組成は、CWISE J1249 が非常に古く、おそらく銀河系の第一世代の星の 1 つに属していることを示しています。

素早い脱出の背後にある理論

なぜこの体はあんなに高速で動いているのでしょうか？ 1 つの仮説は、CWISE J1249 はもともと次のバイナリ システムから来たというものです。 白色矮星この銀河は、伴星から大量の物質を引き抜いたときに、超新星として爆発しました。別の可能性としては、球状星団と呼ばれる密に結合した星のグループから来たもので、その後、一対のブラックホールとの偶然の遭遇により、らせん状に飛ばされた可能性があります。

「ある星が別の星と出会うとき、 ブラックホール 「この三体相互作用の複雑な力学により、この星は球状星団からはじき出される可能性があります」と、カリフォルニア大学サンディエゴ校の天文学・天体物理学科の新しい助教授であるカイル・クレイマー氏は言う。

科学者たちは、どのシナリオが最も可能性が高いかについての手がかりを得るために、CWISE J1249 の元素組成を詳しく調べる予定です。

共同科学の実践

この発見は、ボランティア、専門家、学生の協力という複数のレベルでのチームの取り組みの結果でした。カバトニク氏は、他の市民科学者が研究に協力してくれたと認めており、その中には「天文データクエリ言語を使った検索についての個人ブログを書いて私を驚かせた」メリーナ・テベノット氏も含まれると述べた。同氏は、市民科学者のフランク・キウイ氏が作成したソフトウェアも発見に役立ったと付け加えた。

この研究は、「Backyard Worlds: Planet 9」プロジェクトの科学チームのメンバーであり、カリフォルニア大学サンディエゴ校の教授でもあるアダム・バーガッサー氏が主導しており、共著者には、研究を始めた天文学の学生であるハンター・ブルックス氏とオースティン・ロザーミッチ氏が含まれています。市民科学者として天文学の分野でキャリアを積む。

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参考文献：「恒星/褐色矮星の質量限界における超高速矮星 L の検出」アダム J. ブルガッサー、ロマン ゲラシモフ、カイル クレイマー、ハンター ブルックス、エフレイン アルバラド、アダム C. シュナイダー、アーロン M. メスナー、クリストファー A.ティーセン、エマ・ソフティッチ、プリーティ・カープール、トーマス・B・ビッケル、マーティン・カバトニク、オースティン・ロザーミッチ、ダン・キャセルディン、J・デイビー・カークパトリック、ジャクリーン・K・ファハティ、サラ・L・キャズウェル、マーク・J・クシュナー、2024年8月8日、 天体物理学ジャーナルレター。
DOI: 10.3847/2041-8213/ad6607