ดิสก์ดีเทคเตอร์

ประเภทของไซต์	โครงการวิทยาศาสตร์ภาคประชาชน
มีจำหน่ายใน	อังกฤษ สเปน เยอรมัน โปแลนด์ จีน อินโดนีเซีย ฮังการี โรมาเนีย รัสเซีย โปรตุเกส
สร้างโดย	ทีมนักสืบดิสก์
URL	www.diskdetective.org​​
ทางการค้า	เลขที่
การลงทะเบียน	ไม่จำเป็น
เปิดตัว	31 มกราคม 2557 ( 31 มกราคม 2014 )
สถานะปัจจุบัน	ออนไลน์

Disk Detectiveเป็นโครงการความร่วมมือที่นำโดยและได้รับทุนสนับสนุนจาก NASA เป็นครั้งแรก กับZooniverse ^{[ 1 ]}เป็นโครงการวิทยาศาสตร์ภาคประชาชนแบบ crowdsourcing ที่ใหญ่ที่สุดของ NASA ^{[ 2 ]}โดยมีเป้าหมายเพื่อดึงดูดประชาชนทั่วไปให้ค้นหาดาวฤกษ์ ซึ่งล้อมรอบด้วย จานรอบดาวฤกษ์ที่อุดมไปด้วยฝุ่นซึ่ง โดยปกติแล้ว ดาวเคราะห์จะอาศัยอยู่และก่อตัวขึ้น^{[ 3 ] [ 4 ]} โครงการนี้ เริ่มต้นโดยMarc Kuchner เจ้าหน้าที่วิทยาศาสตร์ภาคประชาชนของ NASA และต่อมาได้มอบหมายให้ Steven Silverberg เป็นผู้ดำเนินการวิจัยหลัก^{[ 5 ]}

Disk Detective เปิดตัวในเดือนมกราคม 2014 และคาดว่าจะใช้งานต่อไปจนถึงปี 2017 ^{[ 6 ]}ในเดือนเมษายน 2019 Disk Detective ได้อัปโหลดข้อมูลลับบางส่วน เนื่องจาก Zooniverse ได้หยุดให้การสนับสนุนแพลตฟอร์มเก่าสำหรับโครงการต่างๆ^{[ 7 ]}ซึ่งเสร็จสมบูรณ์ในเดือนพฤษภาคม 2019 ^{[ 8 ]}ทีมงานโครงการเริ่มทำงานกับ Disk Detective 2.0 ^{[ 9 ]}ซึ่งเปิดตัวในวันที่ 24 พฤษภาคม 2020 โดยใช้แพลตฟอร์มใหม่ของ Zooniverse ^{[ 10 ]}

โครงการนี้เชิญชวนให้ประชาชนค้นหาภาพที่ถ่ายโดย Wide-field Infrared Survey Explorer ( WISE ) ของ NASA ^{[ 11 ]}และการสำรวจท้องฟ้าอื่นๆ Disk Detective 1.0 เปรียบเทียบภาพจากภารกิจ WISE กับ Two Micron All Sky Survey ( 2MASS ), Digitized Sky Survey ( DSS ) และ Sloan Digital Sky Survey ( SDSS ) เวอร์ชัน 2.0 เปรียบเทียบภาพ WISE กับ 2MASS, Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System ( Pan-STARRS ), กล้องโทรทรรศน์ SkyMapperของออสเตรเลียและภาพ WISE ที่ไม่ได้เบลอ ( unWISE )

ภาพในโปรแกรม Disk Detective ได้รับการคัดเลือกไว้ล่วงหน้าแล้วว่ามีความสว่างเป็นพิเศษในช่วงความยาวคลื่นที่ฝุ่นรอบดาวฤกษ์ปล่อยรังสีความร้อน ออกมา ซึ่งได้แก่ช่วงอินฟราเรดกลางอินฟราเรดใกล้ และช่วงแสงที่มองเห็นได้ จานรอบดาวฤกษ์ไม่ใช่เพียงวัตถุบนท้องฟ้าชนิดเดียวที่ปรากฏสว่างในช่วงความยาวคลื่นอินฟราเรด นิวเคลียสดาราจักร ที่กำลังทำงาน ดาราจักรดาวเคราะห์น้อยและเมฆฝุ่นระหว่างดาวฤกษ์ก็ปล่อยรังสีในช่วงความยาวคลื่นเหล่านี้เช่นกันอัลกอริทึม ของคอมพิวเตอร์ ไม่สามารถแยกแยะความแตกต่างได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องตรวจสอบภาพทั้งหมดด้วย " สายตา " เพื่อให้แน่ใจว่าภาพที่เลือกนั้นเป็นดาวฤกษ์ที่มีจานรอบดาวฤกษ์ ไม่ใช่วัตถุบนท้องฟ้าชนิด อื่น

หลังจากการค้นพบครั้งแรกและครั้งต่อมาของจานปีเตอร์แพน หลายจาน ซึ่ง เป็นระบบ จานรอบดาวแคระ M ที่อุดมไปด้วยก๊าซดั้งเดิมซึ่งกักเก็บก๊าซได้นานกว่าจานอื่นๆ 2 ถึง 10 เท่า โดยทีมวิทยาศาสตร์ Disk Detective การวิจัยจึงเริ่มต้นขึ้นเพื่อทำความเข้าใจว่าระบบที่ผิดปกติเหล่านี้เข้ากับการพัฒนาของจานได้อย่างไร เมื่อวันที่ 29 กันยายน 2022 NASA ได้ประกาศโครงการเวอร์ชัน 2.1 ซึ่งเผยแพร่ข้อมูลใหม่ที่มีภาพดาวใกล้เคียงหลายพันภาพที่ตั้งอยู่ใน บริเวณ ก่อกำเนิดดาวอายุน้อยและเพื่อให้เห็นภาพจานเศษซาก "สุดขั้ว" ได้ดีขึ้น ซึ่งเป็นจานรอบดาวที่มีความสว่างมากกว่าที่คาดไว้ในระนาบกาแล็กซีชุดข้อมูล 2.1 มุ่งเป้าไปที่ดาวที่มีความสว่างที่ความยาวคลื่น 12 μm ในความพยายามที่จะค้นพบจานปีเตอร์แพนเพิ่มเติม^{[ 12 ]}

ในเว็บไซต์ Disk Detective รูปภาพจะถูกนำเสนอใน รูปแบบ ภาพเคลื่อนไหวที่เรียกว่าflip bookแต่ละภาพใน flip book จะถูกจัดรูปแบบให้เน้นที่หัวข้อที่น่าสนใจภายในวงกลมและเส้นไขว้^{[ 13 ]}

ผู้เข้าชมเว็บไซต์—ไม่ว่าจะเป็นสมาชิกที่ลงทะเบียนของ Zooniverse หรือไม่ก็ตาม—จะตรวจสอบภาพพลิกหน้ากระดาษและจำแนกวัตถุเป้าหมายตามเกณฑ์ง่ายๆ เกณฑ์การคัดออกของ Disk Detective 2.0 ประกอบด้วยว่าวัตถุนั้น "เคลื่อนที่" ออกจากเส้นกากบาทตรงกลางในภาพ 2MASS เท่านั้นหรือไม่ เคลื่อนที่ออกจากเส้นกากบาทในภาพสองภาพขึ้นไปหรือไม่ วัตถุนั้นไม่เป็นทรงกลมในภาพ Pan-STARRS, SkyMapper หรือ 2MASS หรือไม่ ขยายออกไปนอกวงกลมด้านนอกในภาพ WISE หรือไม่ และภาพสองภาพขึ้นไปแสดงวัตถุระหว่างวงกลมด้านในและด้านนอกหรือไม่ วัตถุเป้าหมายที่เหมาะสมจะถูกจัดประเภทเป็น "ผู้สมัครที่ดี" และจะได้รับการตรวจสอบเพิ่มเติมโดยกลุ่มวิจัยขั้นสูงในรายการผู้สมัคร "จานเศษซากที่น่าสนใจ" (DDOI) โดยจะให้ความสนใจเป็นพิเศษกับผู้สมัครที่ดีที่มีภาพสองภาพขึ้นไปซึ่งมีวัตถุอื่นที่ไม่ใช่วัตถุเป้าหมายอยู่ภายในวงกลมด้านในเท่านั้น^{[ 13 ]}

กลุ่มดาวฤกษ์ที่ได้รับการคัดเลือกเหล่านี้ จะกลายเป็นเป้าหมายในอนาคตของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ของนาซา และกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ซึ่งเป็นรุ่นต่อจากฮับเบิล นอกจากนี้ยังจะเป็นหัวข้อสำหรับการตีพิมพ์ในวารสารทางวิทยาศาสตร์ในอนาคตอีกด้วย

นักวิทยาศาสตร์ของนาซาที่ศูนย์การบินอวกาศก็อด ดาร์ด มุ่งหวังที่จะค้นหาจานฝุ่นและเศษซาก ซึ่งมีอายุมากกว่า 5 ล้านปี และจานวัตถุทางดาราศาสตร์อายุน้อย (YSO) ซึ่งมีอายุน้อยกว่า 5 ล้านปี

อาสาสมัครที่ลงทะเบียนเป็นนักวิทยาศาสตร์พลเมืองกับ Zooniverse สามารถเข้าร่วมกลุ่มพิเศษในโครงการ Disk Detective ที่เรียกว่า "ผู้ใช้ขั้นสูง" หรือ "ผู้ใช้ระดับสูง" หลังจากที่พวกเขาทำการจำแนกประเภทครบ 300 ครั้งแล้ว ผู้ใช้ขั้นสูงอาจตรวจสอบผู้สมัครที่ถูกทำเครื่องหมายว่า "ดี" เพิ่มเติม เปรียบเทียบหัวข้อของผู้สมัครกับเอกสารทางวิชาการ หรือวิเคราะห์ข้อมูลติดตามผล^{[ 14 ] [ 15 ]}กลุ่มผู้ใช้ขั้นสูงนี้คล้ายกับกลุ่มอื่นๆ ที่ก่อตั้งขึ้นในโครงการวิทยาศาสตร์พลเมือง เช่นPeas CorpsในGalaxy Zoo ^{[ 16 ]}

โครงการ Disk Detective ค้นพบตัวอย่างแรกของจานปีเตอร์แพน ในการประชุมครั้งที่ 235 ของสมาคมดาราศาสตร์อเมริกันมีการนำเสนอการค้นพบจานปีเตอร์แพนใหม่ 4 จาน วัตถุ 3 ชิ้นมีความน่าจะเป็นสูงที่จะเป็นสมาชิกของกลุ่มดาวColumbaและCarina วัตถุชิ้นที่สี่มีความน่าจะเป็นปานกลางที่จะเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มดาวเคลื่อนที่วัตถุทั้งสี่เป็นดาวแคระ M อายุน้อย^{[ 17 ] [ 18 ]}

โครงการนี้ยังค้นพบจานเศษซากดวงแรกที่มีดาวแคระขาวเป็นคู่ ( HD 74389 ) ^{[ 19 ]}และจานดาวแคระ M ชนิดใหม่ ( WISE J080822.18-644357.3 ) ในกลุ่มที่เคลื่อนที่^{[ 20 ]}โครงการนี้ค้นพบจานใหม่ 37 ดวง (รวมถึง HD 74389) และดาว Be สี่ดวง ในเอกสารฉบับแรก^{[ 19 ]}และผู้สมัครจานที่ระบุใหม่ 213 รายในเอกสารฉบับที่สาม^{[ 15 ]}เมื่อรวมกับ WISE J080822.18-644357.3 โครงการ Disk Detective ค้นพบจานหรือผู้สมัครจานใหม่ 251 ราย เอกสารฉบับที่สามยังพบว่าHD 150972 (WISEA J164540.79-310226.6) เป็นสมาชิกที่น่าจะเป็นไปได้ของ กลุ่มเคลื่อนที่ Scorpius–Centaurusโดยมีผู้สมัคร 12 รายที่เป็นดาวคู่ เคลื่อนที่ร่วมกัน และ 31 รายที่อยู่ใกล้กว่า 125 พาร์เซกทำให้พวกมันเป็นเป้าหมายที่เป็นไปได้สำหรับ การถ่ายภาพ ดาวเคราะห์นอกระบบโดยตรง^{[ 15 ]}

นอกจากนี้ โครงการยังได้เผยแพร่การค้นพบดาวแคระน้ำตาล อายุน้อยที่อยู่ใกล้เคียง ซึ่งมีจานรอบดาวประเภทคลาส II ที่อบอุ่นWISEA J120037.79−784508.3 (W1200−7845) ซึ่งตั้งอยู่ใน กลุ่มดาว ε Chamaeleontisพบอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 102 พาร์เซก (~333 ปีแสง) ซึ่งทำให้มันอยู่ในบริเวณใกล้เคียงกับดวงอาทิตย์ ทำให้เหมาะสำหรับการศึกษา เนื่องจากดาวแคระน้ำตาลนั้นจางมากเนื่องจากมวลต่ำประมาณ 13-80 M _Jดังนั้นจึงอยู่ในระยะที่สามารถสังเกตรายละเอียดได้มากขึ้นหากมองด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่หรือกล้องโทรทรรศน์อวกาศ W1200-7845 ยังมีอายุน้อยมาก โดยการวัดระบุว่ามีอายุประมาณ 3.7 ล้านปี ซึ่งหมายความว่า—พร้อมกับความใกล้เคียงที่ค่อนข้างใกล้—มันสามารถใช้เป็นเกณฑ์มาตรฐานสำหรับการศึกษาการก่อตัวของระบบดาวแคระน้ำตาลในอนาคตได้^{[ 21 ]}

การศึกษาโดยใช้JWST MIRI พบว่าจานรอบWISEA J044634.16-262756.1Bซึ่งถูกค้นพบครั้งแรกโดยโครงการ Disk Detective มีจานที่อุดมไปด้วยคาร์บอน การศึกษานี้พบหลักฐานที่ชัดเจนว่าจานดังกล่าวมีก๊าซดั้งเดิมที่มีอายุยืนยาว พบโมเลกุล 14 โมเลกุลภายในจาน ซึ่งส่วนใหญ่^เป็นไฮโดรคาร์บอน [ ^{22 ]}

โครงการนี้ได้ทำการประมาณการเกี่ยวกับจำนวนผู้สมัครดิสก์คุณภาพสูงในAllWISEและอัตราผลบวกเท็จขีดจำกัดล่างสำหรับแคตตาล็อกหลายรายการ โดยอิงจากอัตราผลบวกเท็จในการจำแนกประเภท การถ่ายภาพติดตามผล และการทบทวนวรรณกรรม จากจำนวน 149,273 รายในเว็บไซต์ Disk Detective พบว่า 7.9±0.2% เป็นผู้สมัครที่มีแนวโน้มสูง 90.2% ของผู้สมัครถูกคัดออกโดยการประเมินเว็บไซต์ 1.35% ถูกคัดออกโดยการทบทวนวรรณกรรม และ 0.52% ถูกคัดออกโดยการถ่ายภาพติดตามผลความละเอียดสูง ( Robo-AO + Dupont/Retrocam ) จากผลลัพธ์นี้ AllWISE อาจมีผู้สมัครดิสก์คุณภาพสูงประมาณ 21,600 ราย และ 4-8% ของผู้สมัครดิสก์จากการสำรวจคุณภาพสูงอาจแสดงวัตถุพื้นหลังในภาพความละเอียดสูง ซึ่งสว่างเพียงพอที่จะส่งผลต่อส่วนเกินของอินฟราเรด^{[ 15 ]}

โครงการนี้ยังมีฐานข้อมูลที่สามารถเข้าถึงได้ผ่านทางMikulski Archive for Space Telescopes (MAST) ซึ่งประกอบด้วย "goodFraction" ที่อธิบายว่าแหล่งข้อมูลได้รับการโหวตให้เป็นแหล่งข้อมูลที่ดีบนเว็บไซต์บ่อยแค่ไหน รวมถึงข้อมูลอื่นๆ เกี่ยวกับแหล่งข้อมูล เช่น ความคิดเห็นจากทีมวิทยาศาสตร์ การจำแนกประเภท โดยใช้การเรียนรู้ของเครื่องข้อมูลแคตตาล็อกที่จับคู่ข้าม และ ความเหมาะสม ของSED ^{[ 23 ]}

กลุ่มวิจัยที่MITได้ใช้การจำแนกประเภทของ Disk Detective เพื่อฝึกระบบการเรียนรู้ของเครื่อง พวกเขาพบว่าระบบการเรียนรู้ของเครื่องของพวกเขาสอดคล้องกับการระบุดิสก์ที่มีเศษซากของผู้ใช้ถึง 97% ของเวลา กลุ่มวิจัยนี้พบผู้สมัครที่มีแนวโน้มดี 367 รายสำหรับการสังเกตการณ์ติดตามผลด้วยวิธีนี้^{[ 24 ] [ 25 ]}

• ดาวเคราะห์นอกระบบ
• แถบไคเปอร์
• ดาวเคราะห์น้อย
• จานดาวเคราะห์ก่อนกำเนิด
• ที ทอรี สตาร์
• WISEA J120037.79-784508.3

โครงการ Zooniverse:

• หน้าเว็บ Disk Detective ของ NASA
• เว็บไซต์อย่างเป็นทางการของ Disk Detective
• เพจเฟซบุ๊ก Disk Detective
• หน้าทวิตเตอร์ของ Disk Detective
• บล็อกโครงการ Disk Detective