在一项涉及莱斯特大学的公民科学项目中,公众在识别宇宙爆炸方面发挥了至关重要的作用。
通过“千新星搜寻者”(‘Kilonova Seekers’)项目,已经做出了20项天文发现,该项目旨在发现千新星——即遥远星系中中子星和黑洞碰撞产生的宇宙爆炸。
该项目有来自105个国家的2000多名志愿者在六个月内完成了60万次分类。
志愿者被要求发现位于地球相对两侧——加那利群岛拉帕尔马岛和西丁泉天文台的引力波光学瞬态观测仪(GOTO)望远镜的成对数据的差异。
莱斯特大学GOTO科学工作组的联合负责人拉哈娜·斯塔林博士说:“我从GOTO成立之初就参与了进来,当时我就看到了它发现短命、灾难性事件(如大质量恒星的死亡和致密星的合并,从而形成新的黑洞)的巨大潜力。
”“GOTO可以在极短的时间内反复观测广阔的天空区域,从而实现独特的发现,但也产生了大量需要搜索的数据。我们的‘千新星搜寻者 Zooniverse’项目汇集的全球公民科学家网络,意味着我们可以充分利用这些数据,迄今为止的发现非常令人兴奋。”
在20项公民科学家发现中,有5项被确认为la型超新星,即恒星强大而明亮的爆炸。
la型超新星在天文学中很重要,因为它们的峰值亮度一致,使其可作为“标准化烛光”来测量宇宙中的距离。通过了解这些超新星应有的亮度,天文学家可以计算出它们的距离,从而有助于测量宇宙的加速膨胀。
另一项已被分类的发现是灾变变星。这是一个由一颗白矮星组成的双星系统,白矮星从其伴星那里窃取物质,导致明亮的闪光。
该项目的一项重要成就是志愿者的分类速度和共识。
科学家监控来自引力波探测器LIGO、Virgo和KAGRA的警报,这些警报会在30秒内触发GOTO望远镜开始搜寻天空。拍摄到的任何图像都会通过Zooniverse(世界上最大的、最受欢迎的公民科学促进平台)与公众共享。
千新星搜寻者于2023年7月11日在Zooniverse上公开发布,并在最初30分钟内就完成了1000次分类。
根据谷歌分析获得的数据,除南极洲外,所有大陆都有参与者。Zooniverse项目的广泛可及性使研究人员能够接触到在天文学界传统上代表性不足的国家。
英国是第二大贡献国,在千新星搜寻者项目中有615名志愿者,仅次于拥有1284名志愿者的美国。葡萄牙的志愿者最活跃,平均每人浏览了2750多页。
千新星搜寻者的第一阶段已在《皇家天文学会月刊》上发表的一篇论文中介绍。
GOTO由国际研究人员合作运营,莱斯特大学是其中的核心成员。除了斯塔林博士外,莱斯特大学的GOTO团队还包括保罗·奥布赖恩教授、罗布·艾尔斯-费里斯博士和博士生米蒂·帕特尔及亚沙斯维·朱拉坎蒂。
耐力飞行任务是由美国国家航空航天局(NASA)资助的一项任务,通过NASA弗吉尼亚州沃洛普斯飞行中心的探空火箭计划执行。斯瓦尔巴特群岛火箭发射场由安多亚航天中心拥有并运营。位于朗伊尔城的欧洲非相干散射科学协会(EISCAT)斯瓦尔巴特雷达对电离层进行了地面测量,这些测量对于解读火箭数据至关重要。英国自然环境研究理事会(NERC)和挪威研究理事会(RCN)为耐力飞行任务中的EISCAT雷达提供了资金。EISCAT由挪威、瑞典、芬兰、日本、中国和英国(EISCAT合作国)的研究机构和研究理事会拥有并运营。耐力飞行任务团队包括美国天主教大学、安柏瑞德航空航天大学、加州大学伯克利分校、科罗拉多大学博尔德分校、英国莱斯特大学、新罕布什尔大学和宾夕法尼亚州立大学的研究人员。