В Солнечной системе обнаружили почти 30 тысяч ранее невидимых объектов
Американские ученые разработали алгоритм, который самостоятельно ищет небесные тела на снимках звездного неба. В результате программа обнаружила 27,5 тысячи новых объектов в Солнечной системе, в том числе около 100 астероидов, расположенных близко к Земле. Технологию планируют использовать в будущей обсерватории имени Веры Рубин в Чили.
Группа исследователей из Института астероидов в Калифорнии и Вашингтонского университета, которая занималась поиском потенциально опасных для Земли астероидов, решила упростить себе работу. Вместо того, чтобы постоянно смотреть в телескоп в надежде найти новые небесные тела, они передали часть своих задач компьютеру. Для этого ученые написали алгоритм, благодаря которому программа самостоятельно отсматривает старые снимки ночного неба и ищет на них упущенные астероиды. Так было найдено 27,5 тысячи новых объектов в Солнечной системе. Это больше, чем число небесных тел, которые обнаружили все телескопы мира в прошлом году.
В число находок входят около 100 околоземных астероидов — объектов, которые проходят на достаточно близком расстоянии к нашей планете. Ни один из них, по всей видимости, не несет опасности и в ближайшее время не столкнется с Землей. Но разработанный алгоритм может оказаться полезным инструментом для обнаружения потенциально опасных астероидов.
Большинство космических камней, обнаруженных исследователями, находятся в главном поясе астероидов, между орбитами Марса и Юпитера. Другие, известные как троянские, находятся на орбите Юпитера. Во время поиска также было обнаружено несколько небольших более удаленных объектов, известных как объекты пояса Койпера и расположенных за орбитой Нептуна.
Раньше астрономы искали новые планеты, астероиды, кометы и другие небесные тела, делая снимки одного и того же участка неба несколько раз в течение одной ночи. Местоположение далеких звезд и галактик остается неизменным, но объекты, расположенные гораздо ближе – в пределах Солнечной системы, могут менять свое положение в течение нескольких часов.
Для проведения эксперимента, ученые использовали базу данных из 412 тысяч изображений, которые хранятся в цифровом архиве Национальной исследовательской лаборатории оптической и инфракрасной астрономии (NOIRLab). На снимках находятся около 1,7 млрд световых точек, каждую из которых нужно отсмотреть и найти «нужные». Созданная исследователями программа THOR способна сопоставить световую точку на одном изображении с такой же точкой на другом изображении, сделанном в другое время суток (а иногда и другим телескопом). Таким образом, компьютер определяет, что это на самом деле один и тот же объект – как правило, астероид, который изменил свое положение по мере обращения вокруг Солнца.
На первый взгляд, алгоритм простой, но это довольно сложная вычислительная задача, выполнить которую удалось благодаря системе вычислений от Google Cloud примерно за пять недель. Ожидается, что алгоритм THOR пригодится для работы новой наземной обсерватории им. Веры Рубин в Чили – ее ввод в эксплуатацию запланирован в следующем году. 8,4-метровый телескоп будет постоянно сканировать большую часть ночного неба, чтобы отслеживать изменения с течением времени. Если самостоятельно он будет делать снимки одной и той же части неба дважды за ночь, то с новым алгоритмом может хватить и одного раза, при этом охватить удастся гораздо большую площадь. По мнению авторов разработки, с новой программой телескоп также сможет обнаруживать больше объектов и открыть до 90% околоземных астероидов диаметром 140 м и более.