Från ett pressmeddelande från National Radio Astronomy Observatory:
I konstellationen Ophiuchus, ovanför vår mjölkväg Galaxy, lurar det ett stjärnkropp som snurrar 30 gånger per sekund - en exotisk stjärna känd som en radiopulsar. Detta objekt var okänt förrän det upptäcktes förra veckan av tre gymnasieelever. Dessa studenter ingår i Pulsar Search Collaboratory (PSC) -projektet, som drivs av National Radio Astronomy Observatory (NRAO) i Green Bank, WV och West Virginia University (WVU).
Pulsaren, som kan vara en sällsynt typ av neutronstjärna som kallas en återvunnen pulsar, upptäcktes oberoende av Virginia-studenterna Alexander Snider och Casey Thompson, den 20 januari, och en dag senare av Kentucky-studenten Hannah Mabry. ”Varje dag sa jag till mig själv:‘ Jag måste hitta en pulsar. Jag skulle bättre hitta en pulsar innan den här klassen slutar, säger Mabry.
När hon faktiskt upptäckte, kunde hon knappt innehålla sin spänning. "Jag började skrika och hoppa upp och ner."
Thompson var på samma sätt uttrycksfull. "Efter tre års sökning hade jag inte hittat en enda sak", sa han, "men när jag gjorde det, kastade jag händerna upp i luften och sa: 'Ja!'."
Snider sa: ”Det känns faktiskt riktigt snyggt att vara den första personen som någonsin sett något liknande. Det är en upplyftande känsla. ”
Som en del av PSC analyserar eleverna verkliga data från NRAO: s Robert C. Byrd Green Bank Telescope (GBT) för att hitta pulsars. Studenternas lärare - Debra Edwards från Sherando High School, Leah Lorton från James River High School och Jennifer Carter från Rowan County Senior High School - introducerade alla PSC i sina klasser, och intresserade studenter bildade team för att fortsätta arbetet.
Redan före upptäckten åtnjöt Mabry helt enkelt sökningen. "Det känns som om du faktiskt gör något," sa hon. "Det är en bra känsla."
När pulsarkandidaten rapporterades till NRAO tittade projektledaren Rachel Rosen och gick med på de unga forskarna. En uppföljningsöversikt planerades på GBT. Snider och Mabry reste till West Virginia för att hjälpa till med uppföljningsobservationerna, och Thompson gick med online.
”Att observera med eleverna är väldigt spännande. Det ger eleverna en chans att lära sig om radioteleskop och pulsarobservation på ett väldigt praktiskt sätt, och det är extra kul när vi hittar en pulsar, säger Rosen.
Snider, å andra sidan, sa: ”Jag blev väldigt, väldigt nervös. Jag förväntade mig när jag åkte dit att jag bara skulle titta på andra människor göra saker, och sedan går jag faktiskt att sitta vid kontrollerna. Jag ville definitivt inte röra något. "
Allt gick bra, och observationerna bekräftade att eleverna hade hittat en exotisk pulsar. "Jag lärde mig mer på de två timmarna i kontrollrummet än jag skulle ha i skolan hela dagen," sa Mabry.
Pulsars snurrar neutronstjärnor som slynger fyrstrålarna med radiovågor eller lyser runt när de snurrar. En neutronstjärna är det som finns kvar efter att en massiv stjärna exploderar i slutet av sitt normala liv. Med inget kärnbränsle kvar för att producera energi för att kompensera den stjärna restens vikt, komprimeras dess material till extrema tätheter. Trycket pressar samman de flesta av sina protoner och elektroner för att bilda neutroner; därmed namnet neutronstjärna. En matsked material från en pulsar skulle väga 10 miljoner ton - lika mycket som en supertanker.
Objektet som eleverna upptäckte är i en speciell klass av pulsar som snurrar mycket snabbt - i detta fall, cirka 30 gånger per sekund, jämförbar med hastigheten på en köksblandare.
"Den stora frågan som vi måste svara först är om detta är en ung pulsar eller en återvunnen pulsar," sa Maura McLaughlin, en astronom på WVU. "En snabb pulsar som snurrar är mycket intressant eftersom den kan vara nyfödd eller det kan vara en mycket gammal, återvunnen pulsar."
En återvunnen pulsar är en som en gång fanns i ett binärt system. Material från den följeslagna stjärnan deponeras på pulsaren, vilket får den att påskyndas eller återvinnas. Mystery återstår dock om denna pulsar någonsin har haft en följeslagare.
Om det gjorde det, "kan det hända att denna pulsar hade en massiv följeslagare som exploderade i en supernova och störde sin omloppsbana," sa McLaughlin. Astronomer och studenter kommer att arbeta tillsammans under de kommande månaderna för att hitta svar på dessa frågor.
PSC är ett gemensamt projekt från National Radio Astronomy Observatory och West Virginia University, finansierat med ett bidrag från National Science Foundation. PSC, ledd av NRAO: s utbildningsansvarig Sue Ann Heatherly och projektledaren Rachel Rosen, inkluderar utbildning för lärare och studentledare och tillhandahåller paket med data från GBT till studentteam. Projektet involverar lärare och studenter i att hjälpa astronomer att analysera data från GBT, ett jätte teleskop på 17 miljoner pund.
Cirka 300 timmars observationsdata reserverades för analys av studentteam. Thompson, Snider och Mabry har arbetat med cirka 170 andra studenter över hela landet. Ansvaret för arbetet och för upptäckterna är deras. De utbildas av astronomer och av deras lärare för att skilja mellan pulsars och buller. Studenternas kollektiva bedömning gör att pulserna frigörs från bruset.
Alla tre studenterna hade analyserat tusentals dataplott innan de kom till den här. Casey Thompson, som har varit med i PSC i tre år, har analyserat mer än 30 000 tomter.
"Ibland stannar jag bara och funderar på det faktum att jag tittar på data från rymden," sa Thompson. "Det är riktigt speciellt för mig."
Utöver denna upptäckt har två andra astronomiska föremål upptäckts av studenter. 2009 upptäckte Shay Bloxton från Summersville, WV, en pulsar som snurrar var fjärde sekund, och Lucas Bolyard i Clarksburg, WV, upptäckte en snabbt roterande radioövergång, som astronomer tror är en pulsar som avger radiovågor i brister.
De som är involverade i PSC hoppas att att en del av astronomin kommer att ge eleverna en uppskattning för vetenskapen. Kanske kommer projektet till och med att producera några av nästa generation astronomer. Snider har säkert inspirerats.
"PSC ändrade min karriärväg," erkände Thompson. "Jag ska studera astrofysik."
Snider är nöjd med idén att bidra till vetenskaplig kunskap. ”Jag hoppas att astronomer i Green Bank och runt om i världen kan lära sig något av upptäckten,” sade han.
Mabry är helt enkelt fruktansvärt. "Vi har faktiskt kunnat uppleva något", sa hon.
PSC kommer att fortsätta till och med 2011. Lärare som är intresserade av att delta i programmet kan lära sig mer på denna länk.
