Časni Hubble svemirski teleskop je kao poklon koji nastavlja da daje. Ne samo da i dalje pravi astronomska otkrića nakon više od trideset godina rada. Takođe slučajno dolazi do otkrića!
Zahvaljujući međunarodnom timu naučnika građana, uz pomoć astronoma iz Evropske svemirske agencije (ESA) i nekih algoritama za mašinsko učenje, u Hablovim arhivskim podacima identifikovan je novi uzorak od preko hiljadu asteroida.
Korišćene metode predstavljaju novi pristup za pronalaženje objekata u višedecenijskim podacima koji bi se mogli primeniti i na druge skupove podataka.
Istraživački tim je predvodio Pablo Garsija-Martin, istraživač sa Odeljenja za teorijsku fiziku na Autonomnom univerzitetu u Madridu (UAM). Uključuje članove iz ESA, NASA-ine Laboratorije za mlazni pogon (JPL), Astronomskog instituta Rumunske akademije, Univerziteta u Krajovi, Univerziteta Azurna obala i Bastion Technologies.
Rad koji opisuje njihova otkrića, „Habl lovac na asteroide III. Fizička svojstva novopronađenih asteroida“, nedavno se pojavio u časopisu Astronomi & Astrophisics.
Pitajte bilo koje astronome i oni će vam reći da su asteroidi materijal koji je ostao od formiranja Sunčevog sistema ca. pre 4,5 milijardi godina. Ovi objekti dolaze u mnogim oblicima u veličinama, u rasponu od stena veličine šljunka do planetoida.
Posmatranje ovih objekata je izazovno jer su slabi i stalno se kreću dok kruže oko Sunca. Zbog svoje brze geocentrične orbite, Habl može da uhvati lutajuće asteroide zahvaljujući izrazitim zakrivljenim tragovima koje ostavljaju u Habl ekspozicijama. Dok Habl kruži oko Zemlje, njegova tačka gledišta se menja dok posmatra asteroide koji prate njihove orbite.
Poznato je da asteroidi „fotobombiraju“ slike udaljenih kosmičkih objekata kao što je UGC 12158 koje je napravio Habl (pogledajte sliku iznad). Poznavajući Hablovu poziciju kada je bilo potrebno izlaganje asteroida i merenjem zakrivljenosti pruga koje ostavljaju, naučnici mogu da odrede udaljenosti asteroida i procene oblike njihovih orbita. Mogućnost da se to uradi sa velikim uzorcima omogućava astronomima da testiraju teorije o formiranju i evoluciji glavnog asteroidnog pojasa.
Kao što je Martin rekao u nedavnom saopštenju za štampu ESA Hubble:
„Sve dublje vidimo manju populaciju asteroida glavnog pojasa. Bili smo iznenađeni kada smo videli tako veliki broj objekata kandidata. Bilo je nagoveštaja da ova populacija postoji, ali sada to potvrđujemo slučajnim uzorkom populacije asteroida dobijeno korišćenjem cele Hubble arhive. Ovo je važno za pružanje uvida u evolucione modele našeg Sunčevog sistema.
Prema jednom široko prihvaćenom modelu, mali asteroidi su fragmenti većih asteroida koji su se sudarali i melju jedni na druge tokom milijardi godina.
Konkurentna teorija kaže da su se mala tela formirala kako izgledaju danas pre milijardi godina i da se od tada nisu mnogo promenila.
Međutim, astronomi ne mogu da ponude nikakav uverljiv mehanizam zašto ovi manji asteroidi ne bi akumulirali više prašine sa cirkumzvezdanog diska koji okružuje naše Sunce pre nekoliko milijardi godina (od kojeg su se formirale planete).
Pored toga, astronomi su već neko vreme znali da bi sudari ostavili određeni potpis koji bi se mogao koristiti za testiranje trenutne populacije glavnog pojasa.
2019. godine, astronomi iz Evropskog centra za nauku i tehnologiju (ESTEC) i Centra za naučne podatke (ESDC) Evropskog centra za svemirsku astronomiju okupili su se zajedno sa najvećom i najpopularnijom svetskom platformom za nauku o građanima (Zooniverse) i Google-om kako bi pokrenuli građansku nauku projekat Hubble Asteroid Hunter (HAH) za identifikaciju asteroida u arhivskim podacima Habla.
HAH tim se sastojao od 11.482 volontera građanske nauke koji su pregledali 37.000 Hubble slika u rasponu od 19 godina. Nakon što je obezbedio skoro dva miliona identifikacija, tim je dobio set za obuku za automatizovani algoritam za identifikaciju asteroida na osnovu mašinskog učenja. Ovo je dalo 1.701 trag asteroida, od kojih 1.031 odgovara prethodno nekatalogizovanim asteroidima – od kojih je oko 400 bilo manje od 1 km (~1090 stopa). Rekao je Martin:
Ovo je dalo 1.701 trag asteroida, od kojih 1.031 odgovara prethodno nekatalogizovanim asteroidima – od kojih je oko 400 bilo manje od 1 km (~1090 stopa).
Rekao je Martin:
„Pozicije asteroida se menjaju tokom vremena, pa ih ne možete pronaći samo unošenjem koordinata, jer možda nisu tamo u različito vreme. Kao astronomi, nemamo vremena da pregledamo sve slike asteroida. Tako da smo dobili ideju da sarađuje sa više od 10.000 volontera građanske nauke kako bi pregledali ogromnu Hablovu arhivu.“
Ovaj pionirski pristup može se efikasno primeniti na skupove podataka koje su prikupile druge opservatorije za lov na asteroide, kao što su NASA-in svemirski teleskop Spitzer i Stratosferska opservatorija za infracrvenu astronomiju (SOFIA).
Kada svemirski teleskop Džejms Veb (JVST) prikupi dovoljno veliki skup podataka, isti metod bi se mogao primeniti i na njegove arhivske podatke.
Kao sledeći korak, projekat HAH će ispitati nizove ranije nepoznatih asteroida kako bi okarakterisao njihove orbite, periode rotacije i druga svojstva.
