З часів, коли Галілей вперше подивився на небо через свій саморобний телескоп, астрономія зробила гігантський стрибок. Нині вчені вивчають небо, використовуючи величезні обсерваторії та ультраскладні космічні апарати, чиє створення обходиться в мільярди доларів.
Але це не означає, що астрономія перетворилася на закриту науку для нечисленних обраних. Навпаки, обсяги зібраних зараз даних настільки великі, що в межах так званих проєктів громадянської науки вчені нерідко звертаються до ентузіастів із проханням про допомогу в їхньому опрацюванні. Усе, що для цього потрібно — наявність пристрою з виходом в інтернет.
У цьому матеріалі ми розповімо про найцікавіші з чинних проєктів цивільної науки, пов’язаних із космосом, що реалізуються за наукової підтримки з боку таких організацій, як NASA та ESA. Ви дізнаєтеся, як можна допомогти астрономам знайти залишки загиблих планет, коричневі карлики та сліди невловної темної енергії. Головне, це бажання і наявність вільного часу.
Класифікація далеких галактик (Galaxy Zoo)
Galaxy Zoo є одним із найстаріших космічних проєктів цивільної науки. Він діє з 2007 року. Наразі в ньому взяло участь майже 120 тисяч добровольців. Вони займаються переглядом знімків далекого космосу з метою класифікації далеких галактик. Ці дані допомагають астрономам краще розібратися в тому, як еволюціонував наш Всесвіт і яке майбутнє на нього чекає.
Galaxy Zoo є одним із найуспішніших проєктів громадянської науки в історії. Він допоміг виявити низку закономірностей у розподілі галактик. Учасники Galaxy Zoo також відкрили кілька вельми незвичайних утворень, які поставили в глухий кут астрономів. Наприклад, Об’єкт Ханні — дивну зелену структуру, яка, як зараз вважається, є залишками невеликої галактики.
Саме величезна популярність Galaxy Zoo посприяла створенню сайту Zooniverse, що став найпопулярнішою та найшанованішою у світі платформою громадянської науки. Майже всі проєкти, про які розказано в цьому матеріалі (зокрема й Galaxy Zoo), базуються саме на цьому сайті.
Варто зазначити, що за час свого існування Galaxy Zoo зазнав низку ітерацій. Спочатку його учасники переглядали знімки Слоанівського цифрового небесного огляду. Потім телескопа Hubble. За ним пішли знімки обсерваторій «Субару» і James Webb. Зараз же учасники проєкту вивчають знімки, зроблені європейським телескопом Euclid. Його запустили 2023 року з метою вивчення таємничої темної матерії та темної енергії — невидимих сил, які, за словами вчених, становлять 95% відомого нам Всесвіту. Для цього Euclid здійснює високоточні вимірювання червоних зміщень галактик, розташованих у радіусі до 10 млрд світлових років від Чумацького Шляху.
Учасники проєкту переглядають зроблені Euclid знімки, після чого обирають найбільш відповідні варіанти відповідей, що описують зовнішній вигляд галактики: чи є в неї диск, чи видно спіральні рукави, чи перебуває вона в процесі зіткнення з іншою галактикою тощо.
Також слід сказати, що в різні роки у Galaxy Zoo було безліч відгалужень, зокрема, присвячених пошуку наднових, галактичних зіткнень і активних галактик. Наразі всі ці «спін-офф» завершено. Але не доводиться сумніватися, що в міру накопичення нових даних, астрономи знову звернуться до астроентузіастів по допомогу.
Щоб узяти участь у проєкті Galaxy Zoo необхідно перейти за таким посиланням.
Пошуки навколосонячних комет (Sungrazer Project)
Коли 1995 року NASA та ESA запустили космічну обсерваторію SOHO, ніхто не міг припустити, що вона виявиться надзвичайно ефективним мисливцем за навколосонячними кометами. Так називають хвостаті гості, які в перигелії підходять надзвичайно близько до нашого світила. Зазвичай вони мають невеликі розміри (найчастіше від 10 до 50 метрів) і повністю випаровуються під час зближення із Сонцем. Саме така доля нещодавно спіткала «гелловінську» комету C/2024 S1 (ATLAS).
На момент запуску SOHO астрономам було відомо не більше кількох десятків навколосонячних комет. Але після того, як обсерваторія розпочала роботу, фахівці місії з подивом виявили, що на її знімки дуже часто потрапляють такі об’єкти. Іноді протягом тижня телескоп знімкує до десятка навколосонячних комет.
Тому, щоб систематизувати пошуки комет, NASA запустила проєкт Sungrazer. Його учасники завантажують свіжі знімки обсерваторії, що викладаються у вільний доступ, після чого переглядають їх у пошуках ще не ідентифікованих комет. У разі виявлення такого об’єкта, вони заповнюють заявку на виявлення на сайті проєкту.
Такий підхід виявився вельми плідним. Наразі на знімках SOHO знайдено вже понад 5 тисяч навколосонячних комет. Понад половина з них була ідентифікована якраз учасниками проєкту Sungrazer.
Щоб узяти участь у проєкті Sungrazer і спробувати відшукати свою комету, необхідно перейти за таким посиланням.
У пошуках дев’ятої планети (Backyard Worlds: Planet 9)
У 2016 році астрономічна спільнота була розбурхана статтею, чиї автори висловили сміливе припущення про існування ще невідкритої масивної планети на далеких рубежах Сонячної системи. Цей гіпотетичний об’єкт отримав назву дев’ята планета. І ось через один рік, напередодні чергової дати відкриття планети, яку колись вважали планетою Плутон, NASA ініціювала проєкт із вельми красномовною назвою Backyard Worlds: Planet 9.
Учасники Backyard Worlds переглядають знімки, зроблені інфрачервоним телескопом WISE, що належав NASA, у пошуках рухливих об’єктів. Останні можуть перебувати як в околицях Сонячної системи, так і на великих відстанях від неї. Надалі астрономи перевіряють знайдених добровольцями кандидатів і спостерігають найцікавіші з них.
Backyard Worlds: Planet 9 виявився вельми продуктивним проєктом. До ініціативи долучилися понад 80 тисяч шанувальників астрономії. Їм вдалося ідентифікувати понад 1500 раніше невідомих небесних тіл. Переважна більшість із них є коричневими карликами — невдалими зорями, чия маса недостатня, щоб у їхніх надрах запалилися термоядерні реакції за участю водню. Також були знайдені й інші цікаві об’єкти, наприклад, білі карлики з кільцями й навіть гіпершвидкісна зоря.
У Backyard Worlds: Planet 9 немає якихось формальних термінів і учасники проєкту все ще продовжують аналіз його знімків. Так що, хто знає? Можливо, в один прекрасний день хтось із них дійсно знайде ту саму дев’яту планету.
Щоб узяти участь у проєкті Backyard Worlds: Planet 9 необхідно перейти за таким посиланням.
Полювання за темною енергією (Dark Energy Explorers)
Проєкт Dark Energy Explorers, яким опікується NASA, ставить собі за мету допомогу астрономам у пошуках відповіді на одне з найфундаментальніших питань сучасної науки про природу таємничої темної енергії та її вплив на швидкість розширення Всесвіту.
Для цього учасники проєкту переглядають п’ятирічний архів знімків небесної сфери, зібраний у межах експерименту HETDEX. Їхньою метою є пошук галактик, розташованих на відстані від 9 до 11 млрд світлових років від Землі. Вони відрізняються від ближчих до нас галактик тим, що активно випромінюють в одному з діапазонів довжин хвиль. На зображеннях такі галактики проявлятимуться у вигляді відносно тьмяних спалахів або цяток.
У NASA розраховують, що підсумком проєкту стане найбільша карта Всесвіту з усіх коли-небудь створених. Вона дасть змогу виміряти швидкість його розширення в різні періоди історії. Натомість це дозволить виявити, який вплив на цей процес справила темна енергія, і визначити, яка з наявних теорій ближча до істини.
Результати роботи волонтерів також будуть використані для тренування алгоритмів машинного навчання. У майбутньому їх застосують для автоматизації процесу аналізу даних, що значно спростить роботу астрономів.
Щоб узяти участь у проєкті Dark Energy Explorers необхідно перейти за таким посиланням.
Пошуки знищених екзопланет (Exoasteroids)
Exoasteroids є найновішим проєктом у нашій добірці. Він був запущений науково-дослідним центром NOIRLab восени 2024 року. Його метою є пошук білих карликів, оточених залишками знищених планетарних систем.
Щоб знайти такі системи, добровольці переглядатимуть таймлапси білих карликів, зроблені вже згаданим телескопом WISE. Вони шукатимуть зміни їхньої яскравості, які можуть вказувати на те, що білі карлики оточені залишками планетарних системи та все ще активно руйнують екзоастероїди. Це призводить до спалахів, які можна виявити на знімках.
За словами авторів проєкту, люди можуть краще впоратися з цією роботою, ніж комп’ютерні алгоритми. Автоматичний пошук, найімовірніше, поверне набагато більше помилкових ідентифікацій змінних білих карликів, ніж правильних. Це пов’язано з тим, що комп’ютер часто помилково приймає за зміни яскравості шуми зображення та інші артефакти даних, на кшталт дифракційних променів від яскравих зір. Тож, попри весь технічний прогрес, людські очі та мозок все ще набагато краще справляються із завданням їхнього розпізнання, ніж комп’ютерні алгоритми.
Щоб узяти участь у проєкті Exoasteroids необхідно перейти за таким посиланням.