Ponad 1.000 nieznanych planetoid znalezionych w „śmieciowych danych” Hubble'a

Józef Manuel NievesPODĄŻAĆ

Międzynarodowy zespół naukowców, pod kierownictwem Sandora Kruka z Instytutu Fizyki Pozaziemskiej im. Maxa Plancka, właśnie znalazł ukrytych wśród odrzuconych danych z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a ponad 1.000 planetoid, o których istnieniu do tej pory nie wiedzieliśmy. W niedawnym artykule opublikowanym w "Astronomy & Astrophysics" zespół astronomów szczegółowo opisał, jak analizując mapy zgromadzone przez Hubble'a w ciągu ostatnich 20 lat, znaleźli ponad 1.700 śladów asteroid. Wielu z nich znało je już wcześniej, ale ponad 1.000 okazało się zupełnie nowych.

Z biegiem lat coraz więcej teleskopów przeprowadza coraz więcej obserwacji, wypełniając pliki danych, których dosłownie nikt nie ma czasu na analizę.

Okazało się, że ważne odkrycia są czasami rozbijane na takie dane, czekając, aż naukowcy opracują nowe metody analityczne i narzędzia do ich odkrycia. Właśnie to zakończyło się sukcesem we wspólnym przedsięwzięciu o nazwie Hubble Asteroid Hunter, uruchomionym w 2019 roku przez grupę astronomów jako obywatelski projekt naukowy na platformie Zooniverse. Jak wskazuje sam numer, celem było przeanalizowanie danych z Hubble'a w poszukiwaniu nowych asteroid.

„Śmieci jednego astronoma mogą być skarbem innego” – powiedział Kruk. W rzeczywistości przeanalizowane dane zostały w większości odrzucone z innych obserwacji, które nie miały nic wspólnego z asteroidami i które zostałyby sklasyfikowane jako „hałas”. Ale wszystkie te dane odrzucone i nigdy przez nikogo nie zbadane, pozostały doskonale zarchiwizowane i dostępne. „Ilość informacji gromadzonych w archiwach astronomicznych – mówi Kruk – rośnie wykładniczo i chcieliśmy wykorzystać te wspaniałe dane”.

W ten sposób zespół zbadał ponad 37.000 30 zdjęć Hubble'a wykonanych między 2002 kwietnia 14 a 2021 marca XNUMX. Zakrzywiony pasek wydrukowany na zdjęciu. Jednak zlokalizowanie tych charakterystycznych linii jest trudnym zadaniem dla komputerów i właśnie tam pojawia się platforma Zooniverse i nauka obywatelska.

„Ze względu na orbitę i ruch samego Hubble'a – wyjaśnia Kruk – promienie na obrazach wydają się zakrzywione, co utrudnia klasyfikację śladów asteroid, a raczej komputerowi trudno jest zrozumieć, jak je automatycznie wykryć. Potrzebowaliśmy więc ochotników do przeprowadzenia wstępnej klasyfikacji, którą następnie wykorzystaliśmy do wytrenowania algorytmu uczenia maszynowego”.

Inicjatywa zakończyła się sukcesem, a 11.482 1.488 wolontariuszy wzięło udział w klasyfikacji zdjęć, uzyskując 1 pozytywnych klasyfikacji w około 900% ogólnej liczby zdjęć. Dane te zostały następnie wykorzystane do nauczenia algorytmu uczenia maszynowego do przeszukiwania pozostałych obrazów Hubble'a, które zwróciły XNUMX wykryć.

I tu w końcu pojawili się profesjonalni astronomowie. Z Kruk na czele, wielu autorów artykułu dokonało przeglądu wyników, pomijając promienie kosmiczne i inne obiekty. Ostatecznie pozostało 1.701 potwierdzonych śladów asteroid, z których 1.031 było zupełnie nowych i nieznanych.

Naukowcy twierdzą, że do tej pory uniknęli wykrycia, ponieważ są zbyt słabe i prawdopodobnie mniejsze niż te wykryte przez teleskopy naziemne. Artykuł jest pierwszą częścią bardziej złożonej pracy w ramach inicjatywy Hubble Asteroid Hunter. W następnej fazie naukowcy wykorzystają zakrzywiony kształt smug kondensacyjnych do określenia orbit i odległości nowych asteroid.

„Asteroidy – kontynuuje Kruk – są pozostałością po powstaniu naszego Układu Słonecznego, co oznacza, że ​​możemy dowiedzieć się więcej o warunkach, jakie w nim panowały w momencie narodzin planet”.

Badacz zapewnia też, że jego zespół znalazł, poza planetoidami, inne dane: „na zdjęciach archiwalnych były też inne przypadkowe odkrycia, a teraz je badamy”. Ale Kurk nie chciał jeszcze ujawnić zawartości tych „innych znalezisk”. Na to będziemy musieli jeszcze trochę poczekać.