宇宙はあなたを必要としています：惑星9の狩りを手伝うために| 科学| スミソニアン - 記事、イノベーション、科学、宇宙

1930年に、天文学者のクライドトンボーがPl王星を初めて特定しました。トンボーは、瞬きコンパレーターと呼ばれるデバイスを使用して発見しました。これは、シンプルでありながらエレガントな手法に基づいています。星空の2つの写真を見て、それらを比較します。 1つのオブジェクトが移動する場合、それは惑星または小惑星です。約2年前、アメリカ自然史博物館のスタッフサイエンティストであるジャッキーファハーティは、デジタル時代に向けてトンボーの手法を更新することを決定しました。

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Fahertyのチームは、アマチュアが実際の天文データを使用して、通常見逃される可能性のあるこれらのオブジェクトを見つけることができるWebサイトを構築しました。彼女は、宇宙ベースの望遠鏡とインターネットからのデータを使用して、非科学者が太陽系の端にある新しい天体や100以内の銀河系の近隣に散らばる褐色near星と呼ばれる星の探索に関与するようにすることを考えたと彼女は言います。光年。

2月、Backyard Worlds：Planet 9のWebサイトがオンラインで点滅しました。

Backyard Worldsはすでに真の科学的発見を誇っています。新しい褐色brown星（質量が大惑星と小星の間にある天体）であり、その発見は5月にAstrophysical Journal Lettersで4人の市民科学者が共著者としてリストされています。サイトを通じて行われた発見が確認されたため、別の論文が作成中です。

一見したところ、ファハーティのプロジェクトはアマチュア科学の勝利のように思えます。しかし、ファハーティはその言葉にbriしています。「私は彼らをアマチュアとは呼びません。彼らは以前は天文学について考えたことがなかった好奇心の強い市民でした」とファハーティは言い、彼女のプロジェクトは科学と世界狩りの民主化に関するものだと付け加えました。「点滅して動きを検出する能力は、博士号取得とは関係ありません。」

赤外線で見る

Backyard Worldsのデータは、NASAの広視野赤外線測量ミッション（WISE）から取得されます。 2009年に打ち上げられた軌道を回る望遠鏡は、赤外線の波長で宇宙空間を覗き込み、非常に薄暗い星、褐色d星、または真の星のように自分の光で明るく光らない他の物体を見つけることができます。 WISEのカタログには、数年にわたる調査で収集された約7億4, 700万個のオブジェクトがあります。

他の惑星への重力の影響からの証拠に加えて、これはおそらく天文学者が最終的にとらえどころのない惑星9を追跡する方法です-実際に存在する場合。

NASAのゴダード宇宙飛行センターの天体物理学者であり、Backyard Worldsの主任研究者であるMarc Kuchnerは、フレーム内に1つしかない場合でもコンピューターはオブジェクトを拾うのが得意であると述べました。コンピューターは、WISE自体が絶対零度の温度ではないという事実、迷光宇宙線、光の回折から、画像の「ノイズ」に惑わされる可能性があります。

Enter：Backyard Worlds。 Webサイトでは、4つの画像の「フリップブック」をすばやく連続して見ることができます。何かが動いているのを見つけたら、マーキングツールでタグを付け、オンラインフォーラムで誰かがそれを見たことがあるかどうかを尋ね、既知のオブジェクトと照合することができます。これが、タスマニア州ホバートの科学教師であるボブ・フレッチャーが、最初に宇宙物理ジャーナルレターの論文で茶色の小人を見つけた方法です。

「10歳の時に、私が成長したときに何をしたいのか尋ねたなら、科学的発見を助けるためだと言っただろう」と彼は今メールで言っている。「Backyard Worldsプロジェクトは、魅力的な主題と新しい発見の可能性を含んでいたため、早い段階で私を魅了しました。静止した閃光物体として際立っていたので、褐色d星発見になる物体を見たことをはっきり覚えています。」後に、彼は、クフナーは彼にメールしたと言います。

ジャッキー・ファハーティ、アメリカ自然史博物館のスタッフ科学者であり、バックヤード・ワールドの背後にある頭脳。（提供：ジャッキーファハーティ）

バックヤードワールドの起源は約3年前でした、とクフナーは言います。「ある日、ジャッキーは、「だから、WISEデータを調べているのです。茶色の小人かもしれないので、動いている物体を探してみませんか」と言います。」そして、私は言った、はい、私たちはそうするべきであり、1、2年の間それを忘れました。」

2016年、惑星9の発見の可能性を取り巻く興奮は、ファハーティの提案に対する彼の関心を再燃させました。そのとき、彼は動いている物体を探すことで褐色9星だけでなく惑星9も追跡できることに気付きました。「しかし、ジャッキーの巧妙なアイデアがなければ実現しなかったでしょう」と彼は言います。

遠い世界をスキャンするのは無意味ではありません。ある程度のパターン認識能力と忍耐が必要です。動くすべての点が世界であるとは限りません。しかし、何万人ものユーザーが関与した結果、わずか数か月で論文が完成しました。 Backyard Worldsは、約100の市民科学プロジェクトのセットであるZooniverseの支援の下で運営されています。 Kuchnerは、 Astrophysical Journal Lettersの論文が、出版された作品をこれまでに作成した中で最速であると述べました。

ありそうもない道

Fahertyにとって、Backyards Worldsは単なる楽しい天文学プロジェクトではありません。また、通常は科学と結びつかない人にリーチすることでもあります。科学者になるための自分のありそうもない道を考えれば、家に近い目標です。「私は常に教育や科学へのアクセスがあると考えています」とファハーティは言います。

ファハティは、ニュージャージー州北部のパターソン、グレンロック、リッジウッドで育ち、彼女が約11歳になり、家族がニューヨーク州北部に移住するまで。パターソンは、労働者階級の町であり、非常に労働者の町です。彼らは大家族と共有された家に住んでいました。「私たちのすべてのいとこがいるこの小さな部屋がありました」と彼女は回想します。「私たちはそうしなければならなかったのでそこに住んでいました。」

役割モデルがほとんどなかったため、女性としての科学の高等教育を追求することは二重に困難でした。彼女の母親は準学士号を取得しており、その家族の誰も大学に進学していませんでした。プエルトリコの小さな農業の町から来たので、通常の道は若くして結婚することでした。

「特に若いラテン系の女の子にとって、彼女が見ているものすべてを調べて、私がやったようなことをしようと決断するのは非常に難しいです」と彼女は言います。

だから、彼女が大学に行ったとき、彼女の最初の目標は株式仲買人になることでした。「私は科学者になりたくなかった」と彼女は言った。「本当にお金を稼ぎたかったのです。私は数学が得意でしたが、科学をすることは奨励されていませんでした。」

その後、ファハーティはSF映画「 コンタクト 」を見ました。そこでは、女性の天文学者（ジョディフォスターが演じる）が異星人の文明からの信号を発見し、その指示を使用して星間輸送を構築します。何かがクリックされた。「初めて、現実的な科学的取り組みで女性が先頭に立つのは初めてだった」と彼女は言う。「以前はそれが可能性だとは知らなかった。」

ファハーティは科学に没頭しました。しかし、励ましではなく、彼女は科学をする背景がないと言われました。「物理学部のオフィスの椅子に入って、専攻を切り替えていると言いました。彼は彼女があまりにも後ろにいると彼女に話しました、そして、最初に彼女は材料に苦労しました。「私はそれを切ることができないと言われたので、外に出るべきです。私は聞きませんでした。」

彼女は入門コースに飛び込み、とにかく物理学を手伝うために家庭教師に行きました。物理学の理学士号を取得してノートルダム大学を卒業する頃には、自分の期待をはるかに超えていました。学部研究で優秀な学部研究賞を受賞しました。 2010年、彼女はストーニーブルック大学で博士号を取得しました。

その後、ファハーティは、褐色war星の中間の性質に魅了され続けました。これは、別の星を周回している場合、惑星として分類できます。彼女はブラウンドワーフNYC研究グループを、スタテン島大学の工学科学および物理学の教授であるエミリーライスとハンター大学の天文学の教授であるケルクルーズと共同で設立しました。

ファハーティは、物理学部長からの最初のクールな歓迎は、彼女が女性であることと関係があるかもしれないと感じたが、彼女はそれが決して明確ではなかったと言う。物理学と天文学はどちらも有名な男性優位の分野です。国立科学財団は、1973年から2012年の間に、約25, 668人の物理学博士が男性になり、そのうちの22, 172人が白人だったと指摘しています。あらゆる人種の女性に行った博士号はわずか3, 291人です。ヒスパニック系の女性は、そのうち106人のみでした。

2014年のNSF統計は少し良くなっています。 2, 823人の博士号の物理科学では、1, 917人が男性に、906人が女性に、そしてそのグループには45人のヒスパニックまたはラテン系女性しかいませんでした。 Backyard Worldsチームでさえこれを反映しています。Fahertyはチームの唯一の女性です。

彼女の同僚も同様に意識しているものです。「科学コミュニティは女性やマイノリティに対して公平ではありませんでした」とクフナーは言います：「黒人の天文学者は何人いますか？」（2014年のアメリカ物理学研究所の研究では、天文学の教員の約1％が黒人であり、 2％はヒスパニック系です。）「これにより、チャンスを得ることができない人々と科学を行うことができます。」

そしてそれが、ファハーティがそもそも裏庭の世界に乗り出した大きな理由です。「バックヤードワールドは確かに、特に科学であまり代表されていないコミュニティに到達したいという私の欲求に合致しています。必要なのは、コンピューターへのアクセス、インターネット、天文学に勝ちたいという欲求だけです。」