En 1930, l'astronome Clyde Tombaugh a d'abord identifié Pluton. Tombaugh a fait sa découverte à l'aide d'un appareil appelé comparateur de clignotements, qui repose sur une technique à la fois simple et élégante: regardez deux images d'un champ d'étoiles et comparez-les. Si un objet bouge, c'est une planète ou un astéroïde. Il y a environ deux ans, Jackie Faherty, scientifique au Musée américain d'histoire naturelle, a décidé de mettre à jour la technique de Tombaugh à l'ère numérique.
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L’équipe de Faherty a créé un site Web qui permettrait aux amateurs d’utiliser des données astronomiques réelles pour trouver ces objets qui pourraient normalement être manqués. L’idée, at-elle dit, était d’utiliser les données de télescopes spatiaux et d’Internet pour inciter les non-scientifiques à la recherche de nouveaux objets à la périphérie du système solaire et de quasi-étoiles appelées naines brunes qui peuplent le quartier galactique dans un rayon de 100 Années lumière.
En février, le site Web de Backyard Worlds: Planet 9 a été mis en ligne.
Backyard Worlds revendique déjà une véritable découverte scientifique: un nouveau nain brun (un corps céleste dont la masse se situe entre une grande planète et une petite étoile) dont la découverte a été décrite en mai dans Astrophysical Journal Letters avec quatre scientifiques citoyens répertoriés comme co-auteurs. Un autre document est en préparation, les découvertes faites sur le site étant confirmées.
À première vue, le projet de Faherty ressemble à une victoire pour la science amateur. Mais Faherty se hérisse à ce terme. «Je ne les appellerais pas amateurs. C'étaient des citoyens curieux qui n'auraient jamais pensé à l'astronomie auparavant », dit Faherty, ajoutant que son projet portait sur la démocratisation de la science et la chasse au monde. "La possibilité de cligner des yeux et de détecter un mouvement n'a rien à voir avec l'obtention d'un doctorat."
Regarder dans l'infrarouge
Les données pour Backyard Worlds proviennent de la mission WISE (Wide Infrared Survey Survey) de la NASA. Lancé en 2009, le télescope en orbite scrute l’espace dans l’infrarouge, ce qui lui permet de repérer des étoiles très sombres, des nains bruns ou d’autres corps qui ne brillent pas de leur éclat comme le sont les véritables étoiles. Le catalogue de WISE contient environ 747 millions d'objets, rassemblés au cours de plusieurs années d'enquêtes.
Outre les preuves de l'influence gravitationnelle sur d'autres planètes, c'est probablement ainsi que les astronomes pourront éventuellement localiser l'insaisissable Planète 9, si tant est qu'il existe.
Marc Kuchner, astrophysicien au Goddard Space Flight Center de la NASA et enquêteur principal de Backyard Worlds, a déclaré que les ordinateurs sont efficaces pour ramasser des objets lorsqu'il n'y en a qu'un dans le cadre, mais que les humains sont bien meilleurs pour en trouver un dans un champ surpeuplé. Les ordinateurs peuvent être déroutés par le "bruit" dans l'image, du fait que WISE n'est pas à une température de zéro absolu, des rayons cosmiques parasites et de la diffraction de la lumière.
Entrez: Worlds Backyard. Sur le site Web, on peut voir un «flip book» de quatre images, affichées successivement. Si vous voyez quelque chose bouger, vous pouvez le marquer avec un outil de marquage, demander si quelqu'un l'a déjà vu sur un forum en ligne et le comparer à des objets connus. C'est ainsi que Bob Fletcher, professeur de sciences à Hobart, en Tasmanie, a initialement localisé le nain brun dans le journal Astrophysical Journal Letters .
"Si vous m'aviez demandé à l'enfant de 10 ans ce que je voulais faire quand j'aurais grandi, j'aurais dit que c'était pour aider à faire une découverte scientifique", dit-il maintenant par courrier électronique. Il a poursuivi: "Le projet Backyard Worlds m'a attiré très tôt, car il impliquait un sujet captivant et la possibilité de nouvelles découvertes. Je me souviens distinctement d'avoir vu l'objet qui allait devenir la découverte de la naine brune puisqu'il se démarquait clairement en tant qu'objet fixe fixe. " Plus tard, dit-il, Kuchner lui a envoyé un courriel.
Jackie Faherty, scientifique au Musée américain d'histoire naturelle et à la tête de Backyard World. (Gracieuseté de Jackie Faherty) Backyard Worlds a ses origines il y a environ trois ans, dit Kuchner. Comme il s'en souvient: «Un jour, Jackie s'approche et lui dit:« Alors, si vous consultez des données WISE, pourquoi ne pas rechercher des objets en mouvement, car ils pourraient être des nains bruns. Et j'ai dit, oui, on devrait faire ça, et on l'a oublié pendant un an ou deux.
En 2016, l'enthousiasme suscité par la découverte possible de Planet 9 a ravivé son intérêt pour la proposition de Faherty. C'est à ce moment-là qu'il s'est rendu compte que la recherche d'objets en mouvement pouvait également traquer la planète 9 ainsi que les nains bruns. "Mais cela ne serait pas arrivé sans l'idée intelligente de Jackie", dit-il.
Rechercher des mondes lointains n’est pas insensé; cela nécessite une certaine capacité de reconnaissance des formes et de patience. Chaque point qui bouge n'est pas un monde. L'implication de dizaines de milliers d'utilisateurs a cependant abouti à la rédaction d'un document en quelques mois seulement - ce qui est assez rapide pour ce genre de travail laborieux. Backyard Worlds est exploité sous l’égide de Zooniverse, un ensemble d’une centaine de projets scientifiques menés par des citoyens. Kuchner a déclaré que le journal Astrophysical Journal Letters était le plus rapide jamais publié.
Route improbable
Pour Faherty, Backyards Worlds est plus qu’un projet amusant en astronomie. Il s’agit également d’atteindre des personnes qui n’auraient normalement pas accès à la science - un objectif proche de chez elle, compte tenu de son parcours improbable en tant que scientifique. «Je pense constamment à l'accès à l'éducation, à la science», dit Faherty.
Faherty a grandi dans le nord du New Jersey - Paterson, Glen Rock et Ridgewood - jusqu'à l'âge de 11 ans environ et que sa famille a déménagé dans le nord de l'État de New York. Paterson était et est toujours une ville ouvrière, dit-elle. Ils vivaient dans une maison partagée avec la famille élargie. «Il y avait cette petite pièce avec tous nos cousins», se souvient-elle. "Nous avons vécu là-bas parce que nous devions le faire."
Il était doublement difficile de poursuivre des études supérieures en sciences en tant que femme, car il y avait peu de modèles. Sa mère a obtenu un diplôme d'associé et personne de ce côté de la famille n'est allé à l'université. Étant originaire d'une petite ville agricole de Porto Rico, le chemin habituel était de se marier jeune.
«Surtout pour les jeunes filles latines, il est très difficile de parcourir tout ce qu'elle voit et de prendre la décision de faire quelque chose comme ce que j'ai fait», dit-elle maintenant.
C'est pourquoi, lorsqu'elle est allée au collège, son objectif initial était de devenir courtier en valeurs mobilières. «Je ne voulais pas être scientifique», a-t-elle déclaré. «Je voulais vraiment gagner de l'argent. J'étais douée en maths mais pas encouragée à faire de la science. ”
Puis Faherty a vu le film de science-fiction Contact, dans lequel une astronome (interprétée par Jodie Foster) découvre un signal provenant d’une civilisation extraterrestre et utilise les instructions fournies pour construire un transport interstellaire. Quelque chose a cliqué. «C'était la première fois, peut-être la seule fois où une femme dirigeait une entreprise scientifique réaliste», dit-elle maintenant. "Je n'avais tout simplement pas compris que c'était une possibilité auparavant."
Faherty s'est jetée dans les sciences. Pourtant, plutôt que d'encouragement, on lui a dit qu'elle n'avait pas l'expérience nécessaire pour faire de la science. «Je suis entré dans le bureau du département de physique et j'ai dit que je changeais de major. Il n'était pas pour. »Il lui a dit qu'elle était trop loin derrière et qu'elle a d'abord eu du mal à utiliser le matériel. "On m'a dit que je ne pouvais pas le couper et que je devrais sortir. Je n'ai pas écouté."
Elle a plongé dans les cours d'introduction et s'est adressée à des tuteurs pour l'aider avec la physique de toute façon. Au moment où elle a obtenu son baccalauréat ès sciences en physique à l'Université Notre-Dame, elle avait même dépassé ses propres attentes: elle avait remporté le prix Outstanding Undergraduate Research Award pour la recherche au premier cycle. En 2010, elle a obtenu son doctorat de l'Université Stony Brook.
Par la suite, Faherty continua de suivre sa fascination pour la nature intermédiaire des nains bruns, qui pourraient être classés comme des planètes s’ils gravitaient autour d’une autre étoile. Elle a cofondé le groupe de recherche Brown Dwarf NYC avec Emily Rice, professeure de science de l'ingénierie et de physique au College of Staten Island et Kelle Cruz, professeure d'astronomie au Hunter College.
Faherty estimait que la fraîcheur initiale du président du département de physique pouvait être due au fait qu'elle était une femme, même si elle affirmait que cela n'était jamais clair. La physique et l'astronomie sont deux domaines notoirement dominés par les hommes. La National Science Foundation note qu'entre 1973 et 2012, environ 25 668 docteurs en physique ont été attribués à des hommes et que 22 172 d'entre eux étaient de race blanche. Seuls 3 291 docteurs sont allés à des femmes de toutes les races. Les femmes hispaniques ne représentaient que 106 d'entre elles.
Les statistiques NSF de 2014 ne sont guère meilleures. En sciences physiques sur les 2823 doctorats délivrés, 1 917 ont été attribués à des hommes, 906 à des femmes et il n'y avait que 45 femmes hispaniques ou latino-américaines dans ce groupe. Même l’équipe de Backyard Worlds en témoigne: Faherty est la seule femme de l’équipe.
C'est une chose dont ses collègues sont également conscients. «La communauté scientifique n'a pas été juste envers les femmes ou les minorités», dit Kuchner, demandant: «Combien y a-t-il d'astronomes noirs?" (Une étude de l'American Institute of Physics de 2014 indique qu'environ 1% des professeurs d'astronomie sont noirs, et 2% sont hispaniques.) "Cela nous permet de faire de la science avec des gens qui autrement n'auraient jamais la chance."
Et pourtant, c’est une des principales raisons pour lesquelles Faherty s’est lancé dans Backyard Worlds. "Backyard Worlds correspond certainement à mon désir de toucher n'importe quelle communauté, en particulier celles qui sont moins représentées dans les sciences", a-t-elle déclaré. "Tout ce dont vous avez besoin est d'un accès à un ordinateur, d'Internet et du désir de réussir en astronomie. ”
