Объединив искусственный интеллект и множество зорких человеческих глаз, астрономы обнаружили 1701 новый след астероидов в архивных данных космического телескопа "Хаббл" НАСА/ЕКА, состоящих из более чем 37 000 изображений за два десятилетия. Проект, опубликованный в журнале Astronomy & Astrophysics, отражает как ценность Хаббла для ученых в качестве охотника за астероидами, так и то, как общественность может эффективно участвовать в инициативах гражданской науки.
В Международный день астероидов в июне 2019 года международная группа астрономов запустила проект "Охотник за астероидами Хаббла" - проект гражданской науки, направленный на выявление астероидов в архивных данных Хаббла. Инициатива была разработана исследователями и инженерами Европейского научно-технического центра (ESTEC) и Центра научных данных Европейского центра космической астрономии (ESDC) в сотрудничестве с платформой Zooniverse, крупнейшей и самой популярной в мире платформой гражданской науки, и компанией Google.
Астрономы коллективно определили более 37 000 составных изображений, полученных в период с апреля 2002 года по март 2021 года с помощью инструментов ACS и WFC3 Хаббла. При типичном времени наблюдения в 30 минут следы астероидов на этих снимках выглядят как изогнутые линии или полосы. Более 11 400 представителей общественности классифицировали и проанализировали эти изображения. Было выявлено более 1 000 следов, что послужило тренировочным набором для автоматизированного алгоритма, основанного на искусственном интеллекте. Сочетание гражданской науки и искусственного интеллекта позволило получить окончательный набор данных, содержащий 1 701 след на 1 316 снимках Хаббла. Участники проекта также отметили различные другие астрономические объекты, такие как гравитационные линзы, галактики и туманности. Добровольцы обсуждали свои выводы и обращались за помощью к ученым и другим участникам на форуме проекта.
Примерно треть обнаруженных астероидных следов удалось идентифицировать и отнести к известным астероидам в Центре малых планет Международного астрономического союза - крупнейшей базе данных объектов Солнечной системы. В результате остался 1 031 неопознанный след, которые являются слабыми и, вероятно, представляют собой астероиды меньшего размера, чем те, которые были обнаружены в ходе наземных наблюдений. Ожидается, что подавляющее большинство этих астероидов находится в Главном поясе между Марсом и Юпитером, где астероиды такого маленького размера пока еще мало изучены. Эти следы могут дать астрономам проницательные подсказки об условиях в ранней Солнечной системе во время формирования планет.
Проект подчеркивает потенциал Хаббла для получения изображений слабых, ранее неизвестных астероидов и представляет собой новый подход к поиску астероидов в астрономических архивах, охватывающих десятилетия, который может быть эффективно применен к другим наборам данных. В дополнение к иллюстрации ценности Хаббла как охотника за астероидами, проект также укрепил интерес общественности к участию в научных исследованиях и ценность усилий в области гражданской науки.
Далее в рамках проекта будет исследована 1031 полоса ранее неизвестных астероидов для определения их орбит и изучения их свойств, таких как размеры и периоды вращения. Поскольку большинство этих астероидных полос были сняты "Хабблом" много лет назад, сейчас невозможно проследить за ними, чтобы определить их орбиты. Однако с помощью "Хаббла" астрономы могут использовать эффект параллакса, чтобы определить расстояние до неизвестных астероидов и наложить ограничения на их орбиты. Когда "Хаббл" движется вокруг Земли, он меняет свою точку зрения, наблюдая за астероидом, который также движется по своей орбите. Зная положение "Хаббла" во время наблюдения и измерив кривизну полос, ученые могут определить расстояния до астероидов и оценить форму их орбит. Некоторые из более длительных наблюдений "Хаббла" позволяют измерить кривую блеска астероидов, на основании которой команда может измерить периоды их вращения и сделать вывод об их форме.
По информации https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20220507152619
Обозрение "Terra & Comp".
