Космический аппарат NASA для исследования объектов, сближающихся с Землей, или NEOWISE, совершает один полет на полпути вокруг Солнца каждые шесть месяцев, делая снимки во всех направлениях. После соединения эти изображения образуют карту "всего неба", показывающую местоположение и яркость сотен миллионов объектов. Используя 18 карт всего неба, созданных космическим кораблем (19-я и 20-я будут выпущены в марте 2023 года), астрономы создали то, что по сути представляет собой замедленную съемку неба, показывающую изменения, произошедшие за десятилетие.
Каждая карта всего неба сама по себе является чрезвычайно ценным ресурсом для астрономов. Однако при последовательном просмотре в виде замедленной съемки они служат еще более мощным инструментом для раскрытия секретов вселенной. Сравнение карт может выявить удаленные объекты, которые со временем изменили положение или яркость. Это известно как астрономия во временной области.
Изначально NEOWISE был проектом по обработке данных для получения данных об обнаружении и характеристиках астероидов от WISE — обсерватории, запущенной в 2009 году, которой было поручено сканировать все небо, чтобы находить и изучать объекты за пределами нашей Солнечной системы. Детекторы космического корабля с криогенным охлаждением были чувствительны к инфракрасному свету.
Несмотря на смену деятельности, инфракрасный телескоп продолжал сканировать небо каждые шесть месяцев. Астрономы продолжают использовать данные для изучения объектов за пределами нашей Солнечной системы.
Например, в 2020 году исследователи выпустили вторую итерацию проекта под названием CatWISE: каталог объектов из 12 карт всего неба NEOWISE. Астрономы используют каталог для изучения коричневых карликов, совокупности объектов, обнаруженных по всей галактике и скрывающихся во тьме вблизи нашего Солнца. Хотя коричневые карлики формируются подобно звездам, они не накапливают достаточно массы, чтобы запустить термоядерный синтез — процесс, который заставляет звезды светиться.
Из-за их непосредственной близости к Земле близлежащие коричневые карлики движутся по небу быстрее, чем более далекие звезды, которые движутся с той же скоростью. Поэтому один из способов идентифицировать коричневые карлики среди миллиардов объектов в каталоге — искать объекты, которые движутся относительно быстро. Дополняющий CatWISE проект под названием Backyard Worlds: Planet 9 предлагает гражданским ученым просеивать данные NEOWISE в поисках движущихся объектов, которые могли быть пропущены компьютерным поиском.
С двумя оригинальными картами всего неба WISE астрономы обнаружили около 200 коричневых карликов всего в 65 световых годах от нашего Солнца. Дополнительные карты впоследствии выявили еще 60 и удвоили количество известных Y-карликов, самых холодных коричневых карликов. По сравнению с более теплыми коричневыми карликами, у Y-карликов может быть более странная история с точки зрения того, как и когда они образовались. Эти открытия помогают пролить свет на зверинец объектов в нашем солнечном районе. Более полный подсчет коричневых карликов, близких к Солнцу, также информирует ученых о том, насколько эффективно происходит звездообразование в нашей галактике и как рано оно началось.
Наблюдение за изменением неба в течение более десяти лет также способствовало изучению того, как формируются звезды. NEOWISE может заглянуть в пыльные одеяла , пеленающие протозвезды, или в шары горячего газа, которые вот-вот станут звездами. В течение многих лет протозвезды мерцают и вспыхивают, поскольку они накапливают больше массы из окружающих их пылевых облаков. Ученые проводят долгосрочный мониторинг почти 1000 протозвезд с помощью NEOWISE, чтобы получить представление о ранних стадиях звездообразования.
Наше понимание черных дыр также улучшилось благодаря данным NEOWISE. В первоначальном обзоре WISE были обнаружены миллионы сверхмассивных черных дыр в центрах далеких галактик. В недавнем исследовании астрономы использовали данные NEOWISE и метод, называемый эхо-картированием, для измерения размера дисков горячего светящегося газа, окружающих далекие черные дыры, которые слишком малы и слишком далеки для того, чтобы их мог разрешить любой телескоп.
