اكتشف طالب في مدرسة ثانوية من ولاية فرجينيا الغربية جسمًا فلكيًا جديدًا ، وهو نوع غريب من النجم النيوتروني يسمى عابر راديو دوار. قام لوكاس بوليارد ، وهو طالب في السنة الثانية في مدرسة ساوث هاريسون الثانوية في كلاركسبيرغ ، فيرجينيا ، بالاكتشاف أثناء مشاركته في مشروع يتم فيه تدريب الطلاب على البحث من خلال البيانات من تلسكوب روبرت سي بيرد جرين بانك (GBT). اكتشف بوليارد هذا الاكتشاف في مارس ، بعد أن درس بالفعل أكثر من 2000 قطعة بيانات من GBT ولم يجد شيئًا.
هذا المشروع هو Pulsar Search Collaboratory (PSC) ، والذي يسمح للطلاب بإجراء بحث علمي حقيقي من خلال النظر إلى البيانات من GBT ، أكبر تلسكوب لاسلكي في الولايات المتحدة.
قال دونكان لوريمر ، عالم الفلك من جامعة وست فرجينيا: "لوكاس هو أحد أكثر الطلاب حماسة المشاركين في المشروع". "إنه واحد من هؤلاء الشباب الذين لا يستسلمون أبدًا ، إنه مثابر للغاية ولديه كل السمات التي يجب أن يمتلكها العالم."
يُعتقد أن المركبات العابرة الراديوية الدورية تشبه النجوم النابضة والنجوم النيوترونية فائقة الكثافة التي هي جثث النجوم الضخمة التي انفجرت على شكل مستعرات أعظمية. تشتهر النجوم النابضة بحزمها مثل الموجات الراديوية التي تشبه المنارة التي تجتاح الفضاء بينما يدور النجم النيوتروني ، مما يخلق نبضًا عندما تكتسح الشعاع بواسطة تلسكوب لاسلكي. بينما تنبعث النجوم النابضة هذه الموجات الراديوية باستمرار ، تنبعث عابرات الراديو الدورية بشكل متقطع فقط ، تنفجر واحدة في كل مرة ، مع عدة ساعات بين الرشقات. وبسبب هذا ، يصعب اكتشافها ومراقبتها ، حيث تم اكتشاف أول واحد فقط في عام 2006.
قال لوريمر "هذا النجم النيوتروني يدور بسرعة كبيرة ، لذا لديك شيء بحجم المدينة بكتلة الشمس ، يدور بسرعة لا تصدق" ، ولديه أيضًا مجال مغناطيسي كبير بشكل لا يصدق وهو كيف نكتشفه بواسطة التلسكوبات اللاسلكية. "
قالت مورا ماكلولين ، من WVU أيضًا: "هذه الأشياء مثيرة جدًا للاهتمام ، بمفردها ولما تخبرنا به عن النجوم النيوترونية والمستعرات الأعظمية". "نحن لا نعرف ما الذي يجعلها مختلفة عن النجوم النابضة - لماذا يتم تشغيلها وإيقافها. إذا أجبنا على هذا السؤال ، فمن المحتمل أن يخبرنا بشيء جديد عن بيئات النجوم النابضة وكيف يتم توليد موجات الراديو الخاصة بهم ".
"إنهم يخبروننا أيضًا أن عدد النجوم النيوترونية أكثر مما كنا نعرفه من قبل ، وهذا يعني أن هناك المزيد من انفجارات السوبرنوفا. في الواقع ، لدينا الآن تقريبًا عدد أكبر من النجوم النيوترونية أكثر مما يمكن تفسيره من خلال المستعرات الأعظمية التي يمكننا اكتشافها ".
قال بوليارد: "كنت في المنزل في عطلة نهاية الأسبوع ولم يكن لدي ما أفعله ، لذلك قررت أن ألقي نظرة على المزيد من المؤامرات من جي بي تي". "رأيت مؤامرة مع نبض ، ولكن كان هناك الكثير من التداخل اللاسلكي أيضًا. لقد تم نبض النبض تقريبًا على أنه تدخل ”.
ومع ذلك ، أبلغ عنها ، ووضعت على قائمة المرشحين لـ McLaughlin و Lorimer لإعادة الفحص ، وجدولة الملاحظات الجديدة لمنطقة السماء التي جاءت منها النبضة. بشكل مخيب للآمال ، لم تظهر ملاحظات المتابعة أي شيء ، مما يشير إلى أن الجسم لم يكن نابضًا طبيعيًا. ومع ذلك ، أوضح علماء الفلك لبوليارد أن نبضه ربما لا يزال قد جاء من عابر راديوي دوار.
لم يأت التأكيد حتى يوليو. كان Bolyard في مرصد NRAO's Green Bank مع زملائه طلاب PSC. في الليلة السابقة ، كانت المجموعة تراقب مع GBT في الساعات الأولى ، وكانوا جميعًا متعبين للغاية. ثم أظهر لوريمر لبوليارد مؤامرة جديدة لنبضه ، تمت إعادة معالجتها من البيانات الخام ، مشيرة إلى أنها حقيقية وليست تداخلاً ، وأن بوليارد من المحتمل أن يكون مكتشفًا لواحد من حوالي 30 عابر راديو دوار فقط معروف.
فجأة ، قال بوليارد ، لم يعد متعبًا بعد الآن. صرخ قائلاً: "لقد جعلتني هذه الأخبار مليئة بالطاقة". "كان أصدقائي متحمسين حقًا لأنهم يعتقدون أنني سأصبح مشهورًا!"
حتى عام مضى ، قال بوليارد إنه لم يكن ليفكر في أن يصبح عالمًا فلكيًا ، لكن هذا أعطاه أفكارًا ثانية. قال: "جعلني هذا الاكتشاف متحمسًا جدًا للدخول في مجال علمي". "إنه عمل شاق كثير ، لكنه يستحق ذلك."
تشمل PSC ، بقيادة مسؤولة التعليم في NRAO Sue Ann Heatherly ومديرة المشروع Rachel Rosen ، تدريب المعلمين وقادة الطلاب ، وتوفر مجموعات من البيانات من GBT لفرق الطلاب. يشرك المشروع المعلمين والطلاب في مساعدة الفلكيين على تحليل البيانات من 1500 ساعة من المراقبة باستخدام GBT. تم إنتاج 120 تيرابايت من البيانات بواسطة 70.000 نقطة فردية من التلسكوب العملاق الذي يبلغ وزنه 17 مليون رطل. تم حجز حوالي 300 ساعة من بيانات المراقبة لتحليلها من قبل فرق الطلاب.
تعرف على المزيد حول اكتشاف PSC و Bolyard في إصدار 18 سبتمبر من 365 يومًا من علم الفلك.
تستخدم فرق الطلاب برمجيات التحليل للكشف عن أدلة على النجوم النابضة. يتم تحليل كل جزء من البيانات من قبل فرق متعددة. بالإضافة إلى تعلم استخدام برنامج التحليل ، يجب أن تتعلم فرق الطلاب أيضًا التعرف على التداخل الراديوي من صنع الإنسان الذي يلوث البيانات. سيستمر المشروع حتى عام 2011.
قال روزن: "يتطلع الطلاب فعليًا إلى البيانات التي لم يتم فحصها من قبل". وأضافت من التدريب: "يحصل الطلاب على فهم رائع لما ينظرون إليه ، ويفهمون العلوم الكامنة وراء المؤامرات التي ينظرون إليها".
المصدر: NRAO
