Erzielen Sie einen weiteren für Citizen Science! In einer erst vor wenigen Tagen veröffentlichten Studie wurde über die Website des „Milky Way Project“ ein neuer Katalog mit über fünftausend Infrarot-Blaseneinträgen hinzugefügt. Die Arbeit wurde unabhängig von mindestens fünf Teilnehmern durchgeführt, die Parameter für Position, Radius, Dicke, Exzentrizität und Positionswinkel gemessen haben. Ihre Arbeit konzentrierte sich nicht nur auf diese Bereiche, sondern die Laien waren auch dafür verantwortlich, die Standorte von mindestens 86% zusätzlicher Blasen- und HII-Kataloge zu bergen. Cooles Zeug? Sie wetten. Fast ein Drittel der untersuchten Blasen des Milchstraßenprojekts befinden sich am Rand einer noch größeren Blase – oder haben mehr darin stecken. Dies öffnet die Tür zum weiteren Verständnis der Dynamik der ausgelösten Sternentstehung!
Was ist das Milchstraßenprojekt? Dank Galaxy Zoo und Zooniverse konnten Wissenschaftler eine umfangreiche Gemeinschaft von Freiwilligen in Anspruch nehmen, die riesige Datenmengen verarbeiten und analysieren können – Daten, die Informationen enthalten, die Computeralgorithmen möglicherweise übersehen. In diesem Fall sucht es visuell durch die galaktische Ebene nach ganzen oder gebrochenen ringförmigen Strukturen in Bildern, die von Spitzers Galactic Legacy Infrared Survey Extraordinaire (GLIMPSE)-Projekt erstellt wurden. Hier überlagern sich die Blasen und die Strukturen sind so komplex, dass sie vorerst nur von Menschen sortiert werden können.
Screenshot der Benutzeroberfläche des Milky Way Project.
„Das MWP ist das neunte Online-Citizen-Science-Projekt, das mit dem Zooniverse Application Programming Interface erstellt wurde(API) Toolset. Die Zooniverse-API ist die Kernsoftware, die die Aktivitäten aller Zooniverse-Citizen-Science-Projekte unterstützt.“ sagt R. J. Simpson (et al.). „Die Software wurde ursprünglich für Galaxy Zoo 2 entwickelt und wird jetzt von 11 verschiedenen Projekten verwendet. Die Zooniverse-API ist in erster Linie als Werkzeug konzipiert, um eine große Sammlung von „Assets“ (z. B. Bilder oder Videos) an eine Schnittstelle bereitzustellen und benutzergenerierte Interaktionen mit diesen Assets zu sammeln.“
Über die Benutzeroberfläche markieren Benutzer die Position von Blasen und anderen wichtigen Bereichen wie kleine Blasen, grüne Knoten, dunkle Nebel, Sternhaufen, Galaxien, unscharfe rote Objekte oder einfach Unbekannte. In dieser Phase kann der Citizen Scientist beliebig viele Anmerkungen machen, bevor er seine Ergebnisse einreicht und einen neuen Auftrag erhält. Jedes kommentierte Bild wird dann als Klassifizierung in einer Datenbank gespeichert und der Benutzer kann in einem Bereich der Website namens „My Galaxy“ wieder auf sein Bild zugreifen. Bilder dürfen jedoch nur einmal klassifiziert werden.
Beispiel für rohe Benutzerzeichnungen und reduziertes, bereinigtes Ergebnis unter Verwendung eines MWP-Beispielbilds. Ein nur GLIMPSE-Farbmuster ist enthalten, um die Unterschiede im Erscheinungsbild der von CP06 und den MWP-Benutzern inspizierten Bilder zu veranschaulichen.
Beim Identifizieren von galaktischen Blasen erstellt der Benutzer einen Kreis um den Bereich, der skaliert und in eine elliptische Konfiguration gestreckt werden kann. Wenn das Objekt identifiziert und markiert wird, kann der Benutzer anfänglich die Position und Größe der Blase steuern. Nach der Annotation können die Parameter bearbeitet werden, z. B. Elliptizität, Ringdicke und Rotation. Das Programm berücksichtigt sogar Regionen, in denen keine offensichtlichen Emissionen vorhanden sind, wie beispielsweise eine zerbrochene oder teilweise Blase. Auf diese Weise kann der Benutzer die in den einzelnen Bildern gefundenen Blasen zuordnen, um eine genaue Darstellung zu erzielen. Sie können sogar eine bevorzugte oder interessante Konfiguration markieren!
„Um den Datenreduktionsprozess zu unterstützen, werden die Benutzer entsprechend ihrer Erfahrung beim Zeichnen von Blasen bewertet. Wir behandeln die ersten 10 Blasen, die ein Benutzer zeichnet, als Übungszeichnungen und diese gehen nicht in die endgültige Reduzierung ein. Die Benutzer beginnen mit einer Punktzahl von 0 und erhalten Punkte entsprechend der Anzahl der gezogenen Präzisionsblasen.“ erklärt das Team. „Präzisionsblasen sind solche, die mit dem vollen Werkzeugsatz gezeichnet wurden, d. h. sie müssen die Elliptizität, die Dicke und die Rotation angepasst haben. Dies geschieht, um sicherzustellen, dass die Punktzahlen der Benutzer ihre Fähigkeit widerspiegeln, Blasen gut zu zeichnen. Während nur Präzisionsblasen verwendet werden, um Freiwillige zu bewerten, werden alle gezogenen Blasen in die Datenreduktion einbezogen. Die Bewertungen werden als Gewichte verwendet, wenn der Durchschnitt der Blasenzeichnungen zur Erstellung des Katalogs gebildet wird.“
Jetzt ist es an der Zeit, all diese Daten zu kombinieren. Bis Oktober letzten Jahres hat das Programm eine Datenbank mit 520.120 von Benutzern gezeichneten Blasen erstellt. Die Informationen werden dann aussortiert und verarbeitet – mit vielen Einschlüssen für weitere Untersuchungen. Allerdings schaffen nicht alle Blasen den Schnitt. Bei diesem Projekt werden nur Blasen in den Katalog aufgenommen, die 50 Mal oder mehr identifiziert wurden. Was bleibt, ist eine „saubere Blase“ – eine, die von mindestens fünf Benutzern verifiziert und bei der Anzeige mindestens 10 % der Zeit von den Freiwilligen ausgewählt wurde.
„Es ist nicht bekannt, wie viele Blasen in der Galaxie existieren, daher ist es unmöglich, die Vollständigkeit des MWP-Katalogs zu quantifizieren. Es wird Blasen geben, die entweder in den auf dem MWP verwendeten Daten nicht sichtbar sind oder die nicht als Blasen angesehen werden.“ sagt die Mannschaft. „Entfernte Blasen können durch Vordergrundauslöschung verdeckt werden. Schwache Blasen können durch helle galaktische Hintergrundemission maskiert oder mit helleren Nebelstrukturen verwechselt werden. Fragmentierte oder stark verzerrte Blasen, die bei großen Neigungswinkeln vorhanden sind, erscheinen dem Beobachter möglicherweise nicht als Blasen.“
Fehlermessungen für MWP-Blase MWP1G309059+01661. Diese Blase hat eine Trefferrate von 0,437 und eine Streuung von 1,61'. Top-Figuren zeigen reduzierte und rohe Blasenzeichnungen. Die unteren Abbildungen zeigen Streuungen bei den Messungen von Position und Größe.
Aber lass deine Blase nicht platzen. Dieser Citizen Science-Ansatz ist aus Sicht der Beobachterobjektivität eine hervorragende Idee und der endgültige, reduzierte Katalog enthält 5.106 visuell identifizierte Blasen. Von diesen sind sie unterteilt in einen Katalog von 3.744 großen Blasen, die von Benutzern als Ellipsen identifiziert wurden, und einen Katalog von 1.362 kleinen Blasen, die von Benutzern mit den höchsten Zoomstufenbildern im MWP kommentiert wurden.Und das ist noch nicht alles… „Zusätzlich zum reduzierten Blasenkatalog wurde auch eine Crowdsourcing-Heatmap von Blasenzeichnungen erstellt. Mit den MWP-Heatmaps können die Blasenzeichnungen untersucht werden, ohne dass sie auf elliptische Ringe reduziert werden müssen. Vielmehr erlauben die „Heatmaps“ das Zeichnen von Konturen überlappender Klassifikationen über Regionen der galaktischen Ebene, die den Grad der Übereinstimmung zwischen unabhängigen Klassifikatoren widerspiegeln. In den meisten Fällen handelt es sich bei den in diesen Karten skizzierten Strukturen um Photodissoziationsregionen, die durch eine 8-um-Emission verfolgt werden, aber im Wesentlichen handelt es sich um Regionen, von denen mehrere Freiwillige zustimmen, dass sie die Ränder von Blasen widerspiegeln.“
Ja. Sie sind Blasen in Ordnung. Blase, die um riesige Sterne herum entsteht, wenn eine HII-Region durch thermischen Überdruck, Sternwinde, Strahlungsdruck oder eine Kombination aus alledem ausgehöhlt wird. Dies trifft auf das umgebende, kalte interstellare Medium und erzeugt eine sichtbare Hülle – oder Blase. Diese Regionen dienen als perfekte Beobachtungspunkte, „um Theorien der sequentiellen, massiven Sternentstehung ausgelöst durch massive Sternenwinde und Strahlungsdruck zu testen“ und uns für immer zu faszinieren…
Und ewig Blasen zu studieren.
Quelle der Originalgeschichte: Erste Datenfreigabe des Milchstraßenprojekts: Eine sprudelnde galaktische Scheibe . Zum Weiterlesen: Das Milchstraßenprojekt Zooniverse Blog .
