AstroQuest - это научный онлайн-проект для граждан
Любой может стать Astro Quester и помочь астрономам исследовать галактики за миллиарды световых лет.
Вы можете сделать это ВСЕ, не выходя из комнаты отдыха. Все, что вам нужно, это компьютер или ноутбук и подключение к Интернету.
Просмотр этих изображений поможет австралийским астрономам в их исследованиях того, как галактики растут и развиваются.
Гражданская наука
AstroQuest - это научный онлайн-проект для граждан, осуществляемый Международным центром радиоастрономических исследований, Вашингтон.
Мы используем краудсорсинговый подход, чтобы уменьшить эту нагрузку и просим обычных людей принять участие и помочь ученым в их исследовательской работе.
Этот краудсорсинговый подход называется «гражданская наука» - он заключается в том, чтобы использовать возможности людей для расширения сферы науки путем сбора или обработки информации, важной для научного проекта.
> Подробнее о науке
> Больше о привлечении вашей школьной группы
Как это работает? Начать
Перед тем, как вы начнете осматривать галактики, вы можете посмотреть короткое видео, которое объяснит, что делать. Вы можете вернуться к этому руководству позже, перейдя на страницу справки, если вам нужно обновить свои знания или у вас есть вопросы. Существует также учебное пособие, которое вы можете вызвать на экран во время осмотра галактик, если вам нужны какие-либо функции и инструменты, которые вам объяснили. Ищите кнопки «Учебное пособие», а также любые кружки с буквой «i» или знаком вопроса «?» Внутри них.
Регистрация
Вам нужно зарегистрироваться, чтобы принять участие в AstroQuest, это позволяет нам:
+ Держите галерею великолепных галактик, которые вы видели, чтобы поделиться, показать или просто посмотреть, когда захотите.
+ Отслеживайте свой прогресс через захватывающую систему квестов!
+ Вы можете вернуться в любое время, чтобы выполнять больше квестов, помогая ученым еще больше.
+ Школы также могут присоединиться - взрослый просто должен зарегистрироваться в группе.
Galaxy Explorer
Этот проект является продолжением Galaxy Explorer, предыдущего научного проекта для граждан, который был сотрудничеством между ICRAR и ABC Science. В ходе этого проекта тысячи гражданских ученых помогли определить местонахождение галактик из обзора GAMA, а также классифицировать их форму. Если вы приняли участие в Galaxy Explorer, вы заметите, что то, что мы просим вас сделать, на этот раз немного по-другому. Вы можете прочитать больше об этом здесь:
Руководство для учителя
AstroQuest - это исследовательский проект для гражданских ученых, разработанный в игровом формате. Участвуя, учителя и студенты не только получат представление о галактиках, населяющих нашу Вселенную, но и помогут астрономам в широком исследовательском проекте. Огромное количество изображений получено из масштабных исследований неба - слишком много, чтобы ученые могли проверить вручную. Разработаны компьютерные алгоритмы, но их нужно научить правильно читать изображения. Гражданские ученые помогут астрономам в изучении изображений, чтобы проверить результаты, предоставленные компьютером. Астрономы будут использовать результаты, чтобы уточнить компьютерные модели, используемые в проекте AstroQuest, что приведет к улучшению моделей звездообразования и эволюции галактик. Собранные доказательства позволят астрономам усовершенствовать историю возникновения и формирования Вселенной от Большого взрыва до наших дней.
Студенты, использующие AstroQuest в марте 2019 года
См. Приведенные ниже руководства, в которых приведены ссылки на учебные планы, учебные мероприятия и руководства по австралийской науке («Понимание науки и наука как человеческое начинание») и «Цифровые технологии».
AstroQuest. Зачем проверять далекие галактики?
Как взгляд на галактики, возраст которых насчитывает миллиард лет, поможет нам понять жизнь, вселенную и все остальное ...
Быть человеком - это понимать, что такое мир вокруг нас.
В наши дни расширение наших знаний включает в себя поиск все большего и большего в космосе, решение некоторых из ошеломляющих вопросов о существовании вселенной и попытки понять создание всего в ней.
В этом и заключается цель AstroQuest, гражданского научного проекта ICRAR, в котором просят обычных людей помогать ученым осматривать галактики, чтобы помочь астрономам.
Исследовательским проектом, стоящим за AstroQuest, является проект Galaxy and Mass Assembly (GAMA) - глобальный исследовательский проект под руководством профессора Саймона Драйвера из Международного центра радиоастрономических исследований (ICRAR) в Западной Австралии.
«ГАМА - это голубое небо», - говорит Драйвер, - мы хотим понять эволюцию энергии, эволюцию массы и эволюцию структуры».
Большинство из нас больше озабочены тем, является ли наша энергия возобновляемой или нет, и сколько она стоит! Но астрономы, участвующие в AstroQuest, хотят понять происхождение энергии во вселенной.
«Мы хотим понять все процессы во вселенной, которые генерируют энергию, и мы хотим понять, как это развивалось», - говорит Драйвер.
И это только один из самых важных вопросов, которые их интересуют.
Далекие галактики - ключи к прошлому
Существует более 200 000 изображений галактик на расстоянии от 800 миллионов до 4 миллиардов световых лет, которые должны быть классифицированы гражданскими учеными в AstroQuest.
Сравнение далеких галактик поможет ученым понять несоответствия с тем, что наблюдается во Вселенной и что предсказано уравнениями Эйнштейна, и в результате может изменить наше фундаментальное понимание темной материи и темной энергии. Они также помогут астрономам понять, как эволюция галактики изменилась во времени, что даст представление о том, как развивались процессы во вселенной.
«Мы сверлим дыру в самой вселенной, собирая образцы галактик», - говорит Драйвер.
«Потому что путешествию света требуется так много времени, когда мы смотрим на что-то еще дальше, мы смотрим на то, что было в прошлом».
По его словам, это очень похоже на бурение образца керна в Антарктике, где каждый слой говорит вам о том, какие были на Земле условия в разное время.
Точно так же астрономы могут посмотреть на примеры соседних галактик и далеких галактик и выяснить, как они могли измениться.
Эволюция галактики изменилась за всю историю Вселенной
Астрономы считают, что процесс, управляющий ростом галактики, изменился со времен ранней Вселенной.
«До сих пор мы думаем, что сразу после Большого взрыва гравитация начала сближать галактики, а затем они прошли через период, когда было много слияний, много столкновений и эпизодов насилия, приводящих к искаженным галактикам», - говорит Драйвер.
Галактики, подвергающиеся столкновениям, имеют тенденцию быть сильно искаженными и имеют асимметричную форму.
В то время как слияния, возможно, были доминирующим процессом на ранних этапах, сейчас наблюдается гораздо большее распространение газа, говорит он. Это происходит, когда галактика поглощает газ и приводит к симметричному сплющенному вращающемуся диску звезд, часто со спиральными рукавами.
«Именно тогда мы начинаем видеть красивые спиральные рукава и подобные или упорядоченные симметричные структуры», - говорит Драйвер.
Сравнение галактик разного возраста должно позволить астрономам подтвердить эту теорию эволюции галактик.
«Он также предоставит подробную информацию о том, когда происходили слияния, когда началось наращивание газа, и когда галактики впервые начали разрабатывать спиральные рукава и другие особенности более упорядоченных систем», - говорит Драйвер.
Что говорят нам форма и размер галактики?
Каждая галактика несет запись о том, как она сформировалась, и ее эволюционная история закодирована в ее форме, цвете и особенностях.
Если у галактики есть центральная выпуклость, то это, вероятно, результат слияния, которое успело перестроиться в сферическую форму. Если это тонкий диск, то его выращивают, медленно проглатывая газ.
«У многих галактик, которые мы видим, есть центральная выпуклость и тонкий диск. Это говорит о том, что галактика сначала образовалась в результате слияния, а затем образовала диск в результате образования газа», - говорит Драйвер.
Если галактика выглядит грязной или нерегулярной, то она претерпевает значительное эволюционное событие - либо слияние с другой галактикой, либо очень быстрое нарастание газа. Эти галактики не находятся в равновесии.
В качестве альтернативы, если галактика останется одна и долгое время не претерпевала каких-либо крупных слияний, тогда может начаться формирование бара. Это начинается, если есть регион, где немного больше звезд. Со временем эти звезды стремятся притянуть к себе других.
«Чрезмерная плотность звезд, вращающихся вокруг центра галактики, будет тянуть впереди, замедляя их, и ускорять позади», - говорит Драйвер.
«И со временем вы переходите от плоского фрисби-подобного сооружения к галактике с решеткой. Но это происходит только тогда, когда галактика остается одна. Если рядом проходит другая галактика, она дает достаточно силы удара, который нарушает этот процессбар».
Когда речь идет о спиральных рукавах, процесс, который их формирует, до конца не понят.
«Они, как полагают, являются ударной волной или волной плотности, которая проникает из центра галактики», - говорит Драйвер.
Многие галактики имеют все три особенности - выпуклости, стержни и спиральные рукава - рассказывают сложную историю эволюции.
Почему нам нужны гражданские ученые, чтобы помочь
С помощью гражданских ученых астрономы смогут очень быстро собрать статистику относительно того, сколько света излучает каждая галактика на каждой длине волны, как быстро они формируют новые звезды, сколько пыли они содержат и какую фазу жизни они в настоящее время имеют.
«Эти статистические данные могут быть использованы для построения модели эволюции всего населения галактики во вселенной», - говорит Драйвер.
«Нам потребуется огромное количество времени, чтобы пройти каждую галактику одну за другой - мы всего лишь команда из пяти или шести человек здесь».
Астрономы понимают, что процесс проверки галактик будет сложным для некоторых людей. Это процесс, с которым у них самих часто бывают проблемы. Вот почему каждая галактика будет рассматриваться добровольцами несколько раз. Астрономы придерживаются подхода «мудрости толпы», усредняя попытки каждого, и они могут дать ответ, более точный, чем любая отдельная попытка.
Отвечая на большие вопросы
Помимо эволюции галактик и происхождения энергии, Драйвер и его команда также интересуются другими важными вопросами, такими как рост массы во Вселенной и процессы, создавшие гравитацию.
«Так что, может быть, если мы продолжим изучать распределение галактик, продолжая изучать движения галактик, мы начнем понимать.
«Мы просто пытаемся понять эту странную силу, называемую гравитацией, во всей ее красе, и затем однажды мы можем найти способ использовать ее, точно так же, как мы использовали электромагнетизм и использовать его в наших интересах».
Эта статья модифицирована из статьи, написанной Кайли Эндрюс.
Первоначально он был опубликован на ABC Science.
http://www.abc.net.au/science/articles/2015/07/31/4282472.ht...
http://www.gama-survey.org/
http://www.icrar.org/
http://astroquest.net.au/science/galaxy-explorer-report/
http://astroquest.net.au/science/guide-to-astroquest/
http://www.abc.net.au/science/
http://www.icrar.org/
http://astroquest.net.au/register/
http://astroquest.net.au/science/
http://astroquest.net.au/teachers/
