В то время как телескоп NEOWISE НАСА завершил своё путешествие в космосе 1 ноября 2024 года, команда IPAC, научного центра Калифорнийского технологического института, работала над ещё одним подарком от этой плодотворной миссии.
Окончательный отчёт о данных NEOWISE был опубликован для астрономического сообщества всего две недели спустя, 14 ноября, и включал более 26 миллионов изображений и почти 200 миллиардов источников, обнаруженных телескопом.
NEOWISE был запущен в 2009 году как Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE), а затем повторно активирован в 2013 году как NEOWISE — этап миссии по поиску астероидов. Инфракрасный космический телескоп изучал всё ночное небо и провёл 21 полный обзор неба за более чем десять лет работы.
Миссия была направлена на выявление и изучение небольших объектов нашей Солнечной системы, таких как астероиды и кометы, также известные как околоземные объекты (NEO), но инфракрасные данные, собранные телескопом, нашли бесчисленное множество применений в астрономии.
Миссия завершилась в июле 2024 года, и за 15 лет работы в космосе учёные смогли неоднократно наблюдать одни и те же участки неба. Большинство из них NEOWISE наблюдал как минимум 220 раз. Такое многократное наблюдение помогает астрономам искать и изучать объекты, яркость или местоположение которых меняются.
«Возможность наблюдать за изменениями в небе на протяжении почти 15 лет открыла новые возможности для науки о времени, от ближайших астероидов до самых далёких квазаров», — сказал Джо Масиеро, научный сотрудник IPAC и заместитель главного исследователя миссии.
В последние годы NEOWISE позволил учёным изучать такие любопытные объекты, как коричневые карлики, и выявлять закономерности в больших скоплениях комет. За время своей работы NEOWISE охарактеризовал более 3000 околоземных объектов — примерно 10% от общего числа известных околоземных объектов, и это стало возможным только благодаря его длительному сканированию неба.
Последний неопознанный объект, наблюдаемый NEOWISE, известный как 2007 LV8, был замечен более 100 раз в последние дни исследования, поскольку он следовал за траекторией сканирования телескопа.
«Благодаря широкому обзору неба, который обеспечивает NEOWISE, мы получаем более полную картину астероидов и комет в окрестностях Земли. Эти данные позволяют уникальным образом понять такие факторы, как размер и период вращения этих околоземных объектов», — сказал Рок Каттри, руководитель проекта NEOWISE и научный сотрудник IPAC.
Команда IPAC отвечала за сбор и обработку необработанных данных, создание конечных продуктов на основе данных и архивирование научных и инженерных данных миссии. IPAC также распространяет данные WISE/NEOWISE среди сообщества через Инфракрасный научный архив НАСА/IPAC (IRSA) и предоставляет такие услуги, как мощные инструменты для анализа и визуализации.
Невиданные ранее изображения с NEOWISE
Во время первоначальной миссии WISE более 100 участков неба были отмечены на общедоступных изображениях, но они охватывали лишь малую часть всего неба.
«Выпуски данных WISE и NEOWISE предназначены для исследователей, но они также содержат одни из самых удивительных изображений нашего инфракрасного неба, — сказал Роберт Хёрт, специалист по визуализации IPAC. — С ними так легко работать, что из них можно сделать красивое изображение! Вот почему я хотел вернуться к архиву, чтобы найти скрытые жемчужины, которые мы пропустили раньше».
Чтобы найти новые интересные области на небе, мы наложили предыдущие изображения на карты неба, используя данные WISE и других миссий. На новой карте появилось много зон, которые не были отмечены для широкой публики, но содержат удивительные области космической пыли, где рождаются звёзды. Мы выбрали шесть точек, многие из которых занимают большие участки неба — это явное преимущество всепогодного обзора, такого как NEOWISE.
Одно изображение особенно важно для сообщества IPAC: вид туманности Калифорния с помощью NEOWISE.
Названный в честь сходства пылевого облака с береговой линией Калифорнии, Масьеро говорит, что он посвящён годам упорного труда и самоотверженности команды по обработке данных NEOWISE в IPAC, расположенном в Пасадене, штат Калифорния.
«Я очень благодарен всем сотрудникам IPAC, которые приложили столько усилий, чтобы сделать этот набор данных максимально качественным для сегодняшнего и будущих поколений», — сказал Масьеро.
Калифорнийская туманность расположена в Млечном Пути, примерно в 1000 световых лет от нас, в созвездии Персея. Это пылевая область, освещаемая расположенной неподалёку массивной звездой Менкиб, которая родилась всего несколько миллионов лет назад. Калифорнийская туманность простирается на 100 световых лет и полностью видна на этом широкоугольном снимке.
Новые изображения, извлечённые из архивов, представляют собой миллиарды источников, обнаруженных NEOWISE и ожидающих изучения будущими исследователями.
«Мы знаем, что в данных NEOWISE есть ещё много интересного, что мы просто ещё не заметили, — сказал Масьеро. — По мере того, как астрономы разрабатывают новые инструменты и методы, а также проводят новые исследования, мы можем быть уверены, что архив NEOWISE станет одним из первых мест, где мы будем искать данные, необходимые для лучшего понимания нашей Вселенной».
Наследие NEOWISE только начинается
По мере того, как астрономы продолжают изучать архив NEOWISE в IRSA, в данных появляется всё больше неизведанных историй о кометах, астероидах, туманностях и многом другом.
Юна Квон, астроном, изучающий Солнечную систему, и научный сотрудник архива IPAC, впервые присоединилась к команде в качестве постдокторанта в 2023 году. Несмотря на то, что миссия NEOWISE завершилась вскоре после этого, её работа с данными только начинается.
Вместе с Масьеро Квон руководит проектом под названием COSINE, изучающим кометные объекты, исследующим их природу и эволюцию, каталогизирующим и анализирующим кометы, наблюдаемые NEOWISE.
«Вместе с моими замечательными коллегами из IPAC мы создали крупнейшую в истории базу данных комет с постоянным анализом и готовим публикации на основе наших результатов», — сказал Квон.
Квон изучает кометы, потому что они являются одними из самых древних и примитивных объектов в нашей Солнечной системе. Их физические свойства могут рассказать нам об условиях формирования Солнечной системы.
«Кометы похожи на кошек — у них есть хвосты, и они делают именно то, что хотят, — сказал Квон. — К счастью, NEOWISE обладает сокровищницей данных для изучения этих уникальных объектов».
До работы с данными NEOWISE Квон говорила, что ей было трудно выявить крупномасштабные тенденции, изучая лишь небольшое количество комет. Но теперь, благодаря данным COSINE и NEOWISE, она может увидеть общую картину.
«Мне действительно нравится это исследование, — сказал Квон. — Мой опыт работы с данными NEOWISE расширил мой кругозор и углубил моё понимание популяции комет, поместив наблюдения в более широкий контекст формирования и эволюции Солнечной системы».
В будущем Квон надеется объединить знания, полученные с помощью NEOWISE, с новыми данными, полученными в будущих обсерваториях, включая NEO Surveyor и SPHEREx.
Источник: Caltech IPAC
Полное описание к снимкам можно посмотреть здесь https://www.astropix.org/link/3b2x