Un ritratto del cielo notturno preso dall'Osservatorio Interamericano di Cerro Tololo in Cile che mostra le Grandi e Piccole Nubi di Magellano (in alto e al centro a sinistra, rispettivamente) con il telescopio Blanco da 4 m (in basso a destra). Il Blanco ospita la Dark Energy Camera (DECam), che è stato utilizzato per ottenere le immagini del sondaggio SMASH delle Nubi di Magellano utilizzate dal Gruppo Locale Cluster Search. Le immagini inserite ingrandiscono tre regioni di formazione stellare nella Grande Nube di Magellano come si vede nelle immagini del sondaggio SMASH, mostrando una forte emissione di gas caldo che circonda le giovani stelle massicce appena nate. Credito:Anja von der Linden / Università di Stony Brook; Riquadro:sondaggio SMASH
Catturato in una danza cosmica, le nostre galassie più vicine, le Nubi di Magellano, fanno la ruota e girano l'un l'altro mentre cadono verso la nostra galassia, la via Lattea. L'interazione gravitazionale tra le nuvole innesca fuochi d'artificio cosmici:esplosioni di formazione stellare mentre nuovi ammassi di stelle si accendono. Quanti e che tipo di ammassi stellari sono nati in questo modo nel corso della storia delle Nuvole? Un nuovo progetto, la ricerca di cluster di gruppi locali, invita i cittadini scienziati ad aiutare a scoprirlo!
I nostri vicini galattici più vicini
Abbastanza vicino da vedere ad occhio nudo se visto dall'emisfero australe, le Nubi di Magellano hanno interagito in molteplici incontri ravvicinati negli ultimi 2 miliardi di anni. Durante gli incontri, le forze gravitazionali spingono e attirano il gas nelle nuvole, innescando la formazione di molti nuovi ammassi stellari—"famiglie" di centinaia o milioni di stelle—ciascuno formato da una singola nube di gas e polvere.
Questi ammassi sono utili agli astronomi perché possono essere datati per età con grande precisione e usati per ricostruire un record storico di formazione stellare. Contando il numero di cluster in funzione dell'età, gli astronomi possono risalire al tasso di natalità degli ammassi e tracciare la storia dell'interazione delle Nuvole.
Un nuovo progetto di scienza dei cittadini, la ricerca di cluster di gruppi locali, mira a fare proprio questo accoppiando nuovi, immagini di alta qualità delle Nubi di Magellano con una tecnica collaudata per trovare ammassi stellari.
Immagini incredibilmente buone
La ricerca cluster di gruppi locali utilizza le immagini di un nuovo sondaggio, il "Sondaggio della storia stellare di Magellano" (o SMASH in breve).
Una galleria di ammassi stellari delle Nuvole di Magellano, come si vede nelle immagini del sondaggio SMASH. Gli ammassi stellari coprono un'ampia gamma di dimensioni e luminosità che variano a seconda dell'età e della massa dell'ammasso. Credito:L.C. Johnson / Northwestern University
In contrasto con i primi studi sugli ammassi stellari nelle Nubi di Magellano, che utilizzava immagini catturate su lastre fotografiche di vetro, SMASH è stato realizzato utilizzando la Dark Energy Camera (DECam), una fotocamera digitale da 570 megapixel sul telescopio Blanco da 4 m presso l'Osservatorio interamericano Cerro Tololo della National Science Foundation (NSF) in Cile. Usando DECam, gli astronomi hanno ottenuto immagini che non solo coprono l'intera estensione delle due galassie, ma sono anche più sensibili alle stelle deboli rispetto a qualsiasi precedente indagine ottica ad ampio campo delle Nuvole.
Spiegando la sfida del rilevamento delle nuvole, David Nidever, un astronomo del National Optical Astronomy Observatory e della Montana State University che guida l'indagine SMASH, disse, "Le grandi e piccole nuvole di Magellano sono enormi nel cielo, coprendo più di 100 gradi quadrati, un'area più grande di 500 lune piene!" Mentre ci vorrebbero decine di migliaia di immagini affiancate dalla più grande fotocamera del telescopio spaziale Hubble per riprendere l'intera area del cielo delle nuvole, DECam ha esaminato i corpi principali di entrambe le nuvole con il suo immenso campo visivo in meno di 50 immagini.
L'occhio umano è ancora il migliore!
Ospitato dalla piattaforma di scienza dei cittadini online Zooniverse, il Local Group Cluster Search chiede ai volontari di esaminare piccole porzioni delle immagini SMASH e identificare gli ammassi stellari a occhio. Le ricerche di Citizen Science sono un ottimo modo per catalogare i cluster, anche nell'era odierna dell'apprendimento automatico e dell'intelligenza artificiale, perché il cervello umano è molto abile nel riconoscimento di schemi.
Cliff Johnson, un borsista post-dottorato alla Northwestern University che guida il progetto di scienza dei cittadini, disse, "Mentre i metodi basati su computer continuano a migliorare, i vari sfondi e l'aspetto degli ammassi stellari nelle immagini delle galassie vicine rendono l'identificazione degli ammassi difficile da automatizzare. Le ricerche algoritmiche di cluster hanno difficoltà a eliminare i falsi rilevamenti a causa di raggruppamenti casuali di stelle, mentre i cataloghi classificati dall'uomo forniscono un campione affidabile di cluster fino a livelli di luminosità molto deboli".
Uno screenshot dell'interfaccia del sito Web di ricerca cluster di gruppi locali, che mostra tre ammassi stellari correttamente identificati. Quando i cittadini scienziati visitano la pagina del progetto, ospitato da Zooniverse, viene chiesto loro di contrassegnare le posizioni degli ammassi stellari sulle immagini. Credito:L.C. Johnson / Northwestern University
Costruire sul successo passato
L'identificazione dell'ammasso stellare guidata dai volontari ha una comprovata esperienza di successo. Nel precedente "Progetto Andromeda, " i cittadini scienziati hanno identificato 2, 753 ammassi stellari nella galassia di Andromeda. I risultati hanno rivelato che la formazione di cluster varia con l'ambiente galattico. Attraverso la ricerca cluster di gruppi locali, i cittadini scienziati hanno anche recentemente completato uno studio sulla galassia Triangulum, identificare migliaia di ammassi stellari.
Con i censimenti a grappolo di Andromeda e Triangulum completi, la ricerca ora volge alle Nubi di Magellano, le uniche galassie vicine ancora da cercare dagli scienziati cittadini. Cosa rivelerà la ricerca sulla storia delle interazioni dei nostri vicini più prossimi? Rimani sintonizzato!
Unisciti alla ricerca visitando il sito web del progetto su clustersearch.org.
Un post sul blog sulla ricerca degli ammassi nella galassia Triangulum è disponibile qui:clustersearch.wordpress.com/20 … collection-complete/
