Astronomisches Suchspiel findet explodierenden Stern in Echtzeit

Bürgerwissenschaftler machen eine wichtige Entdeckung, indem sie Tausende von Bildern durchforsten und mit dem Stern den Unterschied erkennen.

Astronomisches Suchspiel findet explodierenden Stern in Echtzeit
Astronomisches Suchspiel findet explodierenden Stern in Echtzeit

Bürgerwissenschaftler, die im Rahmen des Kilonova Seekers-Projekts ein astronomisches "Finde den Unterschied " -Spiel spielen, haben ihre erste große Entdeckung gemacht - einen extrem hellen explodierenden Stern, der in Echtzeit gesehen wurde.

Daten in Echtzeit

Kilonova Seekers wurde entwickelt, um neue Sterne oder signifikante Veränderungen der Lichtintensität zu finden, die auf ein bemerkenswertes Ereignis im Weltraum hinweisen könnten. Es bittet Forscher, Astronomen und Bürgerwissenschaftler, den Unterschied zu erkennen, indem sie die neuesten Bilder eines Ausschnitts des Nachthimmels mit Bildern vergleichen, die zuvor von demselben Ausschnitt aufgenommen wurden.

Das Projekt analysiert nahezu in Echtzeit Daten, die von dem von der Universität Warwick geleiteten Projekt Gravitational-wave Optical Transient Observer(GOTO) gesammelt wurden, das mit zwei Teleskopanordnungen in Spanien und Australien Bilder des gesamten Weltraums aufnimmt.

Die erste wichtige Entdeckung war ein heller explodierender Stern, der sofort identifiziert wurde. Der Stern mit dem Namen GOTO0650 leuchtete am Nachthimmel um das 2.500-fache im Vergleich zu den Bildern der gleichen Stelle am Himmel einige Tage zuvor.

"Kilonova Seekers ist eine einzigartige Gelegenheit für die Öffentlichkeit, sich an echter Echtzeit-Astrophysik zu beteiligen", erklärt Dr. Tom Killestein, Warwick Prize Fellow in der Gruppe Astronomie und Astrophysik in Warwick und Co-Leiter von Kilonova Seekers. "Bemerkenswert ist, dass Freiwillige aus der Öffentlichkeit diesen Stern innerhalb von dreieinhalb Stunden nach der Aufnahme durch die GOTO-Teleskope als interessantes Objekt identifiziert haben - ohne ihren Einsatz wäre diese Entdeckung neben vielen anderen Objekten vielleicht übersehen worden."

Der Stern wurde als kataklysmischer veränderlicher Stern klassifiziert, ein Stern, der in einem kompakten Doppelsternsystem existiert, das aus einem Weißen Zwerg besteht, der Materie von seinem Spenderstern stiehlt. In regelmäßigen Abständen erreicht das Material des Spendersterns eine kritische Dichte und Temperatur in der Gasscheibe, die den Weißen Zwerg umgibt; dies führt zu einem explosiven Ausbruch und hellen Lichtblitzen, bevor die Helligkeit wieder auf ein normales Maß zurückfällt.

Zügige Reaktion

Aufgrund der großen Resonanz in der Öffentlichkeit wurde GOTO0650 für weitere Beobachtungen durch die Weltraumobservatorien Swift und Einstein Probe vorgemerkt, so Killenstein.

"GOTO0650 war hell genug, dass Amateurastronomen mit ihrer eigenen Ausrüstung beeindruckend hochwertige Beobachtungen machen konnten, die einen wichtigen Teil der Arbeit ausmachten und uns wirklich halfen, das Objekt zu verstehen", fügt er hinzu.

Astronomisches Suchspiel findet explodierenden Stern in Echtzeit
Das Entdeckungsbild, das die Freiwilligen von Kilonova Seekers als erstes von GOTO0650 sahen, als es ausbrach. Es werden die Wissenschafts-, Referenz- und Differenzbilder gezeigt: das „Wissenschaftsbild”, das in der Nacht der Entdeckung aufgenommen wurde, das „Referenzbild”, das einige Monate zuvor unter besten Himmelsbedingungen aufgenommen wurde, und das „Differenzbild”, bei dem alle Objekte, deren Helligkeit sich zwischen dem Wissenschafts- und dem Referenzbild nicht verändert hat, mithilfe eines Algorithmus herausgerechnet wurden. Der sehr helle Stern in den Wissenschafts- und Differenzbildern ist das Objekt selbst – es wurde um etwa das 2500-fache heller. Bild: GOTO, T. Killestein, University of Warwick

Die schnelle Reaktion ermöglichte es den Wissenschaftlern, einen ungewöhnlich vollständigen Datensatz des Sterns zu erhalten, einschließlich Spektroskopie, Röntgen- und UV-Messungen, ergänzt durch die beeindruckend hochwertigen Beobachtungen der Amateurastronomen.

Der Stern wurde als periodischer Bouncer identifiziert, der Endzustand eines kataklysmischen veränderlichen Sterns und ein seltenes Objekt, das selbst im Zeitalter der weit verbreiteten bildgebenden Durchmusterungen zu finden ist.

Die Macht der Öffentlichkeit

Die Bürgerwissenschaft ist "ein wirksames Mittel, um in riesigen Datensätzen, die normalerweise von Wissenschaftlern eingehend analysiert werden müssten , neue zufällige Entdeckungen zu machen", erklärt Dr. Lisa Kelsey, Leverhulme Early Career Fellow, Institute of Astronomy and Kavli Institute for Cosmology an der Universität Cambridge, die an diesem Projekt gearbeitet hat, während sie an der Universität Portsmouth war

"Mit bisher über 2,8 Millionen Klassifizierungen ist die Entdeckung von GOTO0650 wirklich der Höhepunkt von zwei Jahren konsequenter harter Arbeit unserer Freiwilligen. Ohne die freiwilligen Kilonova-Sucher, die dieses Objekt gemeldet haben, wäre eine schnelle Nachverfolgung nicht möglich gewesen, und das Objekt wäre möglicherweise völlig übersehen worden."

Quellenhinweis:

GOTO065054+593624: An 8.5 mag amplitude dwarf nova identified in real time via Kilonova Seekers, Astronomy & Astrophysics, July 2025. Killenstein T. L., et al.