Mala astronomía | El programa THOR acelera la búsqueda de asteroides cercanos a la Tierra

Nota: Este artículo fue escrito en parte para ayudar a promover Día del asteroide 30 de junio, un esfuerzo global para crear conciencia sobre los peligros y la importancia científica de los asteroides. Es el 30 de junio de cada año, el aniversario del Gran Impacto de Tunguska de 1908y la Fundación B612 que se menciona a continuación es uno de los miembros fundadores. En realidad, se suponía que debía estar en Luxemburgo. – Cuartel General del Día de los Asteroides – para moderar algunos paneles y hablar sobre los asteroides, pero un problema de salud (¡ahora arreglado!) me impidió viajar. Aún, Espero que todos echen un vistazo a los emocionantes próximos eventos, incluidas transmisiones en vivo con científicos, astronautas y otros expertos.. ¡Aprende cosas y diviértete!

Encontrar asteroides cerca de la Tierra acaba de dar un gran paso adelante gracias a THOR.

Sí, THOR diferente. Esto significa recuperación orbital heliocéntrica sin rastro., y es un método no solo para acelerar drásticamente la velocidad a la que se pueden encontrar asteroides, sino que también le permite buscar utilizando imágenes archivadas antiguas, independientemente de cuándo se tomaron. Es mas rapido Y puede usar la vasta base de datos de observaciones que se encuentra en línea. Así que sí, esto es un gran problema.

Encontrar asteroides en general no es difícil, solo lleva tiempo. A medida que orbitan alrededor del Sol, parecen moverse lentamente por el cielo. Luego usa un telescopio para tomar una imagen de un solo punto, espera un poco de tiempo, generalmente yendo a otros puntos en el cielo para observarlos, luego mira ese mismo punto nuevamente. Hazlo de nuevo y ahora tienes tres imágenes de la misma porción del cielo.

Las estrellas no se mueven, así que si alineas las tres imágenes, todas las estrellas aparecen en el mismo lugar, pero el asteroide se habrá movido, formando una línea de tres puntos. Este es el rastro de su movimiento en ese momento, por lo que esta línea corta se llama rastro. Puede ser suficiente usar las ecuaciones seculares de movimiento para crear una órbita predicha para el objeto, y la ecuación que describe esa órbita se puede proyectar hacia el futuro o el pasado para ver dónde estará o estuvo en el cielo; se pueden buscar observaciones futuras o aquellas archivadas previamente para ver si hay, y la órbita puede ser refinada.

En la práctica es mucho más complicado, por supuesto, pero más o menos así fue como se hizo. Un problema es que este método lleva mucho tiempo en la computadora y no es extremadamente eficiente. Otra es que los asteroides no siempre parecen moverse en línea recta; el movimiento de la Tierra alrededor del Sol, o el movimiento de un observatorio que orbita alrededor de la Tierra, puede hacer que esas líneas se tambaleen, lo que dificulta la detección de asteroides. Además, cuando se realicen grandes encuestas en línea en los próximos años, encontrarán millones de asteroides (!!), y este método se atascará al tratar de rastrearlos a todos.

Entra THOR [link to paper]un proyecto desarrollado por Instituto de Asteroidesun proyecto de la Fundación B612. La idea aquí no es trazar los asteroides en sí mismos, sino crear órbitas de prueba teóricas para un asteroide, que está un poco por detrás de la forma habitual de hacer las cosas. Una órbita de prueba es realmente solo la ecuación para una órbita inventada, digamos una órbita circular con una distancia de 300 millones de kilómetros del Sol con una inclinación y orientación dadas. Esto genera un conjunto de números llamados parámetros orbitalesy, a su vez, definen una ecuación que se puede resolver para determinar dónde se encuentra un asteroide en un momento dado.

Esa órbita de prueba luego se proyecta hacia adelante o hacia atrás en relación con los tiempos de las otras observaciones, que luego se buscan objetos cerca de ese camino. Los algoritmos para ese tipo de búsqueda son comunes y tienden a ser bastante rápidos.

Las ventajas de este método son varias: el Instituto de Asteroides tiene un buen FAQ para explicar todo esto – pero lo realmente sorprendente es que no necesariamente necesita observaciones minuciosas a lo largo del tiempo y con una cierta cadencia para funcionar. La posición de un asteroide potencial en una órbita de prueba se puede calcular para el tiempo de una observación determinada desde cualquier observatorio. Dado que sabemos cuándo se realizó una observación y también dónde se tomó en el cielo, es posible ver si el asteroide potencial estaba en esa observación en ese momento, incluso si se tomó hace semanas o más.

Es extremadamente poderoso. Hay muchos: un cantidad – de observaciones astronómicas almacenadas en bases de datos, y de hecho el equipo que creó el algoritmo lo probó en datos reales. Usaron dos semanas de observaciones de la estructura de transición de Zwicky, un gran estudio del cielo, para buscar asteroides potenciales, ¡y pudieron recuperar más del 97% de los asteroides previamente conocidos que aparecieron en los datos! Notable.

También utilizaron datos de el catálogo de fuentes de NOIRLab, una enorme base de datos de observaciones astronómicas, y revisó las observaciones de un mes. Encontraron 104 nuevos asteroides en los datos, que fueron confirmados por el Centro del Planeta Menor. Por lo tanto, puede encontrar asteroides conocidos y nuevos. Esto es importante porque las nuevas observaciones pueden desencadenar miles de advertencias sobre posibles asteroides; si estos pueden eliminarse rápidamente para los asteroides conocidos, es un gran ahorro de tiempo allí mismo.

THOR puede crear asteroides rápidamente y a través de observaciones dispares y también puede usar imágenes antiguas para realmente clavar órbitas. A medida que estas enormes encuestas nuevas se publiquen en línea, parece que THOR será increíblemente útil para encontrar muchos de los asteroides que deberían descubrirse, algo así como 6 millones en la próxima década.

Eso es un montón de rocas. Saber dónde están y, sobre todo, dónde estarán, obviamente es muy importanteasí que estoy a favor.

Nota: si eres un nerd del código, THOR está en GitHub.