Новый алгоритм ищет потенциально опасные астероиды и уже нашел один

Новое исследование, проведенное в Университете Вашингтона, представляет собой значительный прогресс в области обнаружения астероидов. Алгоритм, разработанный группой специалистов под названием HelioLinc3D, позволил впервые обнаружить "потенциально опасный" астероид. Этот термин используется для обозначения астероидов, вращающихся в непосредственной близости от Земли, что требует от ученых бдительного наблюдения за ними с целью отслеживания возможной угрозы, которую они могут представлять для нашей планеты.

Разработанный для обнаружения околоземных астероидов, HelioLinc3D предназначался для использования в предстоящем 10-летнем обзоре ночного неба, проводимом обсерваторией им. Однако в результате первого пробного запуска алгоритма в рамках исследования ATLAS на Гавайях был обнаружен астероид длиной около 600 футов, получивший название 2022 SF289.

Этот астероид, хотя и относится к категории потенциально опасных, не представляет непосредственной опасности для Земли. Тем не менее, это открытие является важной вехой, поскольку подтверждает возможности HelioLinc3D по обнаружению околоземных астероидов с помощью меньшего количества и более разрозненных наблюдений, чем используемые в настоящее время методы.

Научный сотрудник "Рубина" Ари Хайнце, главный разработчик HelioLinc3D, подчеркнул значимость этого открытия. "Демонстрируя реальную эффективность программного обеспечения, которое "Рубин" будет использовать для поиска тысяч еще неизвестных потенциально опасных астероидов, открытие 2022 SF289 делает нас всех более безопасными", - сказал Хайнце.

Десятки миллионов каменистых тел населяют Солнечную систему. Среди них есть как крошечные астероиды размером всего в несколько футов, так и карликовые планеты размером с нашу Луну. Эти остатки эпохи, наступившей более четырех миллиардов лет назад, и сегодня обращаются вокруг Солнца, и их разнообразные траектории дают ученым богатую информацию.

Хотя многие из этих тел находятся далеко от нас, значительное их число мы относим к категории околоземных объектов, или ОСЗ. Особый интерес для ученых представляют те из них, траектории которых проходят в пределах 20 лунных расстояний, или около 5 млн. миль от Земли. Чтобы обезопасить себя от возможной катастрофы в случае столкновения с Землей, ученые тщательно отслеживают эти "потенциально опасные астероиды" (ПОО).

Для отслеживания потенциально опасных астероидов используются специализированные телескопы, такие как финансируемый НАСА обзор ATLAS. ATLAS находится в ведении группы специалистов Института астрономии Гавайского университета.  Ученые используют эти системы для ночной съемки определенных участков неба не менее четырех раз в сутки, выявляя новые астероиды путем наблюдения точек света, которые однозначно перемещаются по прямой линии в серии изображений.

Этот метод позволил выявить около 2350 потенциально опасных астероидов. Однако, по оценкам ученых, по меньшей мере вдвое большее их количество остается неоткрытым.

Ожидается, что к началу 2025 года обсерватория Vera C. Rubin значительно увеличит число открытий PHA. Расположенная в чилийских Андах обсерватория финансируется в основном Национальным научным фондом и Министерством энергетики США. Она оснащена массивным 8,4-метровым зеркалом и 3200-мегапиксельной камерой. Уникальная способность обсерватории дважды за ночь сканировать небо значительно превосходит возможности четырехкратного сканирования за ночь, осуществляемого современными телескопами.

Однако такая революционная схема наблюдений потребовала разработки алгоритма открытий нового типа. Группа разработчиков программного обеспечения для солнечной системы Рубина из Института DiRAC Вашингтонского университета создала HelioLinc3D. Группа работала в сотрудничестве со старшим астрофизиком Смитсоновского института Мэтью Холманом и Зигфридом Эглом из Университета Иллинойса Урбана-Шампейн.

Первоначально команда протестировала HelioLinc3D, используя данные, предоставленные ведущими астрономами ATLAS Джоном Тонри и Ларри Денно. 18 июля 2023 года алгоритм определил свой первый PHA: 2022 SF289.  Несмотря на то, что ATLAS получил изображение астероида уже 19 сентября 2022 года с расстояния 13 млн. миль от Земли, традиционными методами обнаружить его так и не удалось.