Kansallisen radioastronomian observatorion lehdistötiedotteesta:
Ophiuchuksen tähdistössä, Linnunradan galaksiamme levyn yläpuolella, varjostuu tähtirunko, joka pyörii 30 kertaa sekunnissa - eksoottinen tähti, joka tunnetaan radiopulssarina. Tämä esine oli tuntematon, kunnes kolme lukion oppilaat löysivät sen viime viikolla. Nämä opiskelijat ovat osa Pulsar Search Collaboratory (PSC) -hanketta, jota johtaa National Radio Astronomy Observatory (NRAO) Green Bankissa, WV, ja West Virginia University (WVU).
Pulsarin, joka voi olla harvinainen sellainen neutronitähti, jota kutsutaan kierrätetyksi pulsariksi, löysivät Virginian opiskelijat Alexander Snider ja Casey Thompson itsenäisesti 20. tammikuuta ja päivää myöhemmin Kentuckyn opiskelijan Hannah Mabryn toimesta. ”Sanoin joka päivä itselleni:” Minun on löydettävä pulsar. Minun on parempi löytää pulsaari ennen kuin tämä luokka loppuu ”, Mabry sanoi.
Kun hän todella löytöi, hän tuskin pystyi hillitsemään jännitystään. "Aloin huutaa ja hyppää ylös ja alas."
Thompson oli yhtä ilmeikäs. "Kolmen vuoden etsinnän jälkeen en ollut löytänyt yhtä asiaa", hän sanoi, "mutta kun tein, heitin käteni ilmaan ja sanoin:" Kyllä! "."
Snider sanoi: ”Tuntuu todella siistiltä olla ensimmäinen henkilö, joka on koskaan nähnyt jotain sellaista. Se on kohottava tunne. "
Osana PSC: tä opiskelijat analysoivat todellisia tietoja NRAOn Robert C. Byrdin Green Bank -teleskoopista (GBT) pulsareiden löytämiseksi. Opiskelijoiden opettajat - Derand Edwards Sherandon lukiosta, Leah Lorton James Riverin lukiosta ja Jennifer Carter Rowan Countyn lukiosta - esittelivät kaikki PSC: n luokissaan, ja kiinnostuneet opiskelijat muodostivat ryhmiä jatkamaan työtä.
Jo ennen löytämistä Mabry nautti vain etsinnästä. "Tuntuu vain siltä, että teet todella jotain", hän sanoi. "Se on hyvä tunne."
Kun pulsar-ehdokas ilmoitettiin NRAO: lle, projektijohtaja Rachel Rosen katsoi ja sopi nuorten tutkijoiden kanssa. GBT: llä oli tarkoitus seurata seurantaistunto. Snider ja Mabry matkustivat Länsi-Virginiaan avustamaan seurantatutkimuksissa, ja Thompson liittyi verkkoon.
”Opiskelijoiden kanssa havaitseminen on erittäin jännittävää. Se antaa opiskelijoille mahdollisuuden oppia radioteleskoopeista ja pulsar-tarkkailusta erittäin käytännöllisellä tavalla, ja se on erityisen hauskaa, kun löydämme pulsarin ”, Rosen sanoi.
Snider puolestaan sanoi: ”Olen erittäin hermostunut. Odotin siellä käydessäni, että vain seuraan muiden tekevän asioita, ja sitten menen itse istumaan hallintalaitteisiin. En todellakaan halunnut sekoittaa jotain. ”
Kaikki meni hyvin, ja havainnot vahvistivat opiskelijoiden löytäneen eksoottisen pulsarin. "Olen oppinut valvontahuoneessa kahden tunnin aikana enemmän kuin olisin koulussa koko päivän", Mabry sanoi.
Pulsaarit pyörittävät neutronitähtiä, jotka heittävät radioaallon tai valon säteitä ympäri, kun ne pyörivät. Neutronitähti on mitä jäljelle jää, kun massiivinen tähti räjähtää normaalin elämänsä lopussa. Koska ydinpolttoainetta ei jää tuottamaan energiaa tähtijäännöksen painon kompensoimiseksi, sen materiaali puristetaan äärimmäisiin tiheyksiin. Paine puristaa yhdessä suurimman osan protoneistaan ja elektroneistaan neutronien muodostamiseksi; siis nimi neutronitähti. Yksi ruokalusikallinen pulsarista saatavaa materiaalia painaa 10 miljoonaa tonnia - yhtä paljon kuin supertankeri.
Kohde, jonka opiskelijat löysivät, on erityisellä pulsar-luokalla, joka pyörii erittäin nopeasti - tässä tapauksessa noin 30 kertaa sekunnissa, verrattuna keittosekoittimen nopeuteen.
"Suuri kysymys, johon meidän on ensin vastattava, on se, onko kyse nuoresta tai kierrätetystä pulsarista", sanoi WVU: n tähtitieteilijä Maura McLaughlin. "Nopeasti pyörivä pulsar on erittäin mielenkiintoinen, koska se voi olla vasta syntynyt tai se voi olla hyvin vanha, kierrätetty pulsar."
Kierrätetty pulsar on sellainen, joka oli kerran binaarisessa järjestelmässä. Seuratähden materiaali kerrostuu pulsariin, mikä nopeuttaa sitä tai kierrätetään. Salaisuus on kuitenkin edelleen siitä, onko tällä pulsarilla koskaan ollut seuratähti.
Jos se tapahtui, "voi olla, että tällä pulsarilla oli massiivinen seuralainen, joka räjähti supernovassa, häiritsemällä kiertoradaltaan", McLaughlin sanoi. Astronomit ja opiskelijat työskentelevät yhdessä lähikuukausina löytääkseen vastauksia näihin kysymyksiin.
PSC on National Radio Astronomy Observatoryn ja Länsi-Virginia Universityn yhteishanke, jota rahoittaa National Science Foundation -apuraha. NRAO: n koulutusvastaavan Sue Ann Heatherlyn ja projektijohtaja Rachel Rosenin johtama PSC sisältää opettajien ja opiskelijajohtajien koulutuksen ja tarjoaa GBT: ltä tietoja paketteja opiskelijaryhmille. Projekti auttaa opettajia ja oppilaita auttamaan tähtitieteilijöitä analysoimaan GBT: n, 17 miljoonan punnan teleskoopin, tietoja.
Noin 300 tuntia tarkkailutietoja oli varattu opiskelijaryhmien analysointia varten. Thompson, Snider ja Mabry ovat työskennelleet noin 170 muun opiskelijan kanssa ympäri maata. Vastuu työstä ja löytöistä on heidän. Tähtitieteilijät ja heidän opettajiensa kouluttavat heidät erottamaan pulssarit ja melun. Opiskelijoiden kollektiivinen arviointi erottaa pulsaattorit melusta.
Kaikki kolme opiskelijaa olivat analysoineet tuhansia tietokaavioita ennen tämän tulosta. Casey Thompson, joka on ollut PSC: n palveluksessa kolme vuotta, on analysoinut yli 30 000 tonnia.
"Joskus lopetan vain ja mietin tosiasiaa, että tarkastelen tietoja avaruudesta", Thompson sanoi. "Se on todella erityinen minulle."
Tämän löytön lisäksi opiskelijat ovat löytäneet kaksi muuta tähtitieteellistä esinettä. Vuonna 2009 Shay Bloxton (Summersville, WV) löysi pulssin, joka pyörii joka neljäs sekunti, ja Lucas Bolyard Clarksburgista, WV, löysi nopeasti pyörivän radionopeuden, joka tähtitieteilijöiden mukaan on pulsaari, joka emittoi radioaaltoja purskeina.
Poliittisten ja turvallisuusasioiden komitean jäsenet toivovat, että kuuluminen tähtitieteen työhön antaa opiskelijoille arvostuksen tieteestä. Ehkä projekti tuottaa jopa joitain seuraavista tähtitieteilijöiden sukupolvista. Snider on varmasti inspiroinut.
"PSC muutti urani," tunnusti Thompson. "Aion opiskella astrofysiikkaa."
Snider on tyytyväinen ajatukseen edistää tieteellistä tietoa. "Toivon, että Green Bankin ja ympäri maailman astronomit voivat oppia jotain löytöstä", hän sanoi.
Mabry on yksinkertaisesti kauhistunut. "Olemme itse asiassa voineet kokea jotain", hän sanoi.
Poliittinen komitea jatkaa läpi vuoden 2011. Ohjelmaan kiinnostuneet opettajat voivat oppia lisää tästä linkistä.