W danych z Teleskopu Hubble’a odkryto aż 1000 nowych asteroid

Kosmiczne teleskopy prowadzą obserwacje latami. W tym czasie zbierają mnóstwo danych, których naukowcy po prostu nie są w stanie przejrzeć na raz. Niektóre są zatem archiwizowane, by długo czekać na ich kolej analizy. Część takich zarchiwizowanych danych niedawno przewertowano w ramach projektu Hubble Asteroid Hunter. Wyniki tych wysiłków były zaskakująco owocne.

Dzięki projektowi Hubble Asteroid Hunter naukowcy odkryli w danych z Teleskopu Hubble’a z ostatnich 20 lat ponad 1700 śladów asteroid. Wiele z nich znano wcześniej, ale ponad 1000 to asteroidy, o których dotąd nie wiedziano. Jak wszystkie asteroidy mogą one zawierać cenne wskazówki na temat historii Układu Słonecznego.

Projekt zakrojony na szeroką skalę

Projekt Hubble Asteroid Hunter został uruchomiony w 2019 roku. Był on projektem obywatelskim, realizowanym na platformie Zooniverse przy udziale naukowców-wolontariuszy. Jego celem było przeczesanie danych z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a w celu znalezienia nowych asteroid.

Dane przeanalizowane w ramach projektu zostały odrzucone podczas innych wysiłków obserwacyjnych, które nie skupiały się na asteroidach. W wielu przypadkach uznawano je za „szum” i usuwano, aby uwidocznić inne elementy. Mimo to je zarchiwizowano. Mowa o ponad 37 tysiącach kompozytowych obrazów wykonanych między 30 kwietnia 2002 roku a 14 marca 2021 roku z pomocą Zaawansowanej Kamery Przeglądowej (ACS) oraz Kamery Szerokokątnej 3 (WFC3). Większość z nich zarejestrowano przy aż 30-minutowej ekspozycji, przez co ślady asteroid to na nich zakrzywione smugi.

Wspomniane zakrzywione smugi są dość problematyczne, gdyż komputery mają problem z ich wykrywaniem. Właśnie dlatego kluczem do ich poszukiwania była platforma Zooniverse w parze z naukowcami-wolontariuszami.

Smuga pozostawiona przez asteroidę przemieszczającą się na tle Mgławicy Kraba. | Źródło: NASA/ESA HST/ Melina Thévenot

Rezultaty współpracy z wolontariuszami

W sumie w projekcie Hubble Asteroid Hunter wzięło udział 11 482 naukowców-wolontariuszy, a sam projekt odnotował na Zooniverse aż 2 miliony kliknięć. Wolontariusze zdołali dokonać 1488 pozytywnych klasyfikacji na około 1 procencie zdjęć.

Co najlepsze, analizując zdjęcia na Zooniverse, wolontariusze wytrenowali algorytm nauczania maszynowego, który w rezultacie nauczył się szybko i dokładnie przeszukiwać pozostałe obrazy. Dzięki temu zdołał dostarczyć 900 kolejnych wykryć.

Następnie swoją rolę odegrali zawodowi naukowcy. Ci przyjrzeli się odkrytym śladom i odrzucili spośród nich te pozostawione przez obiekty inne niż asteroidy. Ostatecznie pozostało im 1701 śladów znalezionych na 1316 obrazach z Teleskopu Hubble’a. Około jedna trzecia z obiektów, które pozostawiły te ślady, to znane asteroidy. Jak zatem wspomniałam, dzięki projektowi Hubble Asteroid Hunter udało się odkryć potencjalnie 1031 niezidentyfikowanych wcześniej asteroid. Przyszłe obserwacje potwierdzą, ile spośród tych 1031 potencjalnych asteroid to faktycznie nowo odkryte asteroidy, a także określą ich orbity.

Oznaczone smugi asteroid na mozaice zdjęć z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a. | Źródło: ESA/Hubble & NASA, S. Kruk (ESA/ESTEC), zespół projektu Hubble Asteroid Hunter, M. Zamani (ESA/Hubble)

Kosmiczne kapsuły czasu

Omawiane asteroidy prawdopodobnie dotychczas uniknęły wykrycia, ponieważ są mniej jasne i prawdopodobnie znacznie mniejsze niż większość asteroid dostrzeżonych z Ziemi. Wiedza o ich istnieniu jest istotna, ponieważ mogą one dostarczyć nowych informacji na temat przeszłości Układu Słonecznego.

Wszystkie asteroidy są pozostałościami po początkach Układu Słonecznego, często jeszcze sprzed momentu powstania planet. Są jak kapsuły czasu, w których zamknięto wskazówki o warunkach, które panowały w naszym zakątku kosmosu miliardy lat temu. Właśnie dlatego astronomowie tak mocno się nimi interesują i właśnie dlatego wysyłają sondy, by pobierać z nich próbki.

Źródło: MPE, fot. tyt. NASA