Ловците на астероиди убийци забелязват 27 500 изхвърлени космически камъни

Преди две години екип от изследователи, посветени на намирането на астероиди убийци, преди да ни убият, измислиха хитър трик.

Вместо да сканират небето с телескопи за астероиди, учените написаха алгоритъм, който пресява стари изображения на нощното небе, откривайки около 100 астероида, които са били пренебрегнати в тези изображения.

Във вторник тези учени, в сътрудничество с Института за астероиди и Университета на Вашингтон, разкриха още по-голяма награда: 27 500 новооткрити обекта в Слънчевата система.

Това е повече, отколкото беше открито от всички телескопи в света миналата година.

„Това е радикална промяна“ в начина, по който се провеждат астрономически изследвания, каза Ед Лу, изпълнителен директор на института, който е част от B612 Foundation, група с нестопанска цел, която д-р Лу помогна да открие.

Откритията включват около 100 близки до Земята астероиди, които са космически скали, които преминават в орбитата на Земята. Нито една от тези 100 планети изглежда няма да се сблъска със Земята в скоро време. Но алгоритъмът може да бъде ключов инструмент за откриване на потенциално опасни астероиди и изследването помага на усилията за „планетарна защита“ на НАСА и други организации по света.

Повечето от космическите скали, идентифицирани от института, се намират в главния астероиден пояс, между орбитите на Марс и Юпитер. Други, известни като троянци, са в капан в орбитата на Юпитер. Изследването откри и някои много далечни малки светове, известни като обекти от пояса на Кайпер, отвъд орбитата на Нептун.

„Тук има много страхотна наука.“ Събран.

В исторически план астрономите са откривали нови планети, астероиди, комети и обекти от пояса на Кайпер, като са изобразявали една и съща област от небето няколко пъти в рамките на една нощ. Моделът на звездите и далечните галактики остава непроменен. Но много по-близки обекти в Слънчевата система се движат забележимо в рамките на няколко часа.

Множество наблюдения на движещ се обект, наречен „следа“, очертават пътя му, предоставяйки достатъчно информация, за да дадат на астрономите добра представа къде трябва да гледат друга нощ и да определят орбитата му.

Други астрономически наблюдения неизбежно включват астероиди, но само в един момент и на едно място, а не множеството наблюдения, необходими за съставяне на следа.

412 000 изображения в цифровия архив на Националната инфрачервена оптична астрономическа изследователска лаборатория или NOIRLab съдържат около 1,7 милиарда светлинни точки, които се появяват само в едно изображение.

Алгоритъмът, използван в настоящото изследване, известен като Tracklet-less Heliocentric Orbit Recovery или THOR, е в състояние да свърже светлинна точка, появяваща се в едно изображение, с различна светлинна точка в различно изображение, направено в различна нощ – понякога с различен телескоп — и открийте, че тези две… Двете точки всъщност са един и същ обект, обикновено астероид, който е променил позицията си, докато обикаля около Слънцето.

Определянето на THOR на кандидатите за астероиди в различни изображения е обезсърчаваща изчислителна задача, която би била невъзможна доскоро. Но Google Cloud, разпределена изчислителна система, успя да направи изчисленията за около пет седмици.

„Това е пример за това какво е възможно“, каза Масимо Маскаро, технически директор в офиса на главния технологичен директор в Google Cloud. „Не мога дори да започна да определя количествено възможността от гледна точка на данните, които вече са събрани и, ако бъдат анализирани чрез правилно изчисление, биха могли да доведат до още повече резултати.“

Д-р Лу каза, че подобрените софтуерни инструменти улесняват използването на изчислителната мощност. Когато учените вече не се нуждаят от огромен софтуерен инженерен екип, който да рови в техните данни, „тогава могат да се случат някои наистина интересни неща“, каза той.

Алгоритъмът THOR може също да трансформира операциите на новата обсерватория Vera C. Rubin в Чили, която се очаква да започне работа през следващата година. 8,4-метровият телескоп, финансиран от Националната научна фондация и Министерството на енергетиката, ще сканира многократно по-голямата част от нощното небе, за да проследи промените във времето.

В момента телескопът Rubin ще сканира една и съща част от небето два пъти на нощ, ритъм, предназначен да открива астероиди. С THOR телескопът може да не се нуждае от второ преминаване, което може да му позволи да покрие два пъти по-голяма площ.

„Повечето научни програми биха се радвали да преминат от основен ритъм на две наблюдения към само едно наблюдение на нощ“, каза Желко Ивезич, професор по астрономия във Вашингтонския университет, който служи като строителен мениджър на Rubin.

Алгоритъмът може да увеличи броя на астероидите, които Рубин може да намери, може би достатъчно, за да изпълни мандата, приет от Конгреса през 2005 г., за локализиране на 90 процента от близките до Земята астероиди, които са с диаметър 460 фута или по-големи.

„Последните ни оценки са около 80 процента“, каза д-р Ивечич. „С THOR вероятно можем да го повишим до 90 процента.“