Mehr als 1.000 Neuzugänge in unserem Sonnensystem sind in den Hubble-Archiven versteckt

Das ehrwürdige Hubble-Weltraumteleskop ist wie ein Geschenk, das man immer wieder schenkt. Es macht nicht nur nach mehr als dreißigjähriger Arbeit immer noch astronomische Entdeckungen. Sie machen auch zufällig Entdeckungen!

Dank eines internationalen Teams von Bürgerwissenschaftlern, mit Hilfe von Astronomen der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) und einigen Algorithmen für maschinelles Lernen, wurde eine neue Stichprobe von… Mehr als tausend Asteroiden Es wurde in archivierten Hubble-Daten identifiziert.

Die verwendeten Methoden stellen einen neuen Ansatz zum Auffinden von Objekten in jahrzehntealten Daten dar, der auch auf andere Datensätze angewendet werden kann.

Das Forschungsteam wurde von Pablo García Martín geleitet, einem Forscher am Institut für Theoretische Physik der Autonomen Universität Madrid (UAM). Darunter waren Mitglieder der Europäischen Weltraumorganisation, des Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA und der NASA Astronomisches Institut der Rumänischen AkademieUniversität Craiova, Universität Côte d'Azur und Bastion-Technologien.

Das Papier beschreibt ihre Ergebnisse: „Hubble Asteroid Hunter III. Physikalische Eigenschaften neu entdeckter Asteroidenerschien kürzlich in Astronomie und Astrophysik.

Fragen Sie jeden Astronomen und er wird Ihnen sagen, dass Asteroiden Überreste der Entstehung des Sonnensystems vor ca. Vor 4,5 Milliarden Jahren. Diese Objekte gibt es in vielen Formen und Größen, von großen Felsen bis hin zu Planeten.

Die Beobachtung dieser Objekte ist eine Herausforderung, da sie schwach sind und sich ständig bewegen, während sie die Sonne umkreisen. Aufgrund seiner schnellen geozentrischen Umlaufbahn kann Hubble wandernde Asteroiden erfassen, dank der markanten gekrümmten Bahnen, die sie in Hubbles Aufnahmen hinterlassen. Während Hubble die Erde umkreist, ändert sich seine Sicht, da es die Asteroiden beobachtet, die seinen Umlaufbahnen folgen.

Es ist auch bekannt, dass Asteroiden „Lichtbomben“-Bilder haben, die Hubble von entfernten kosmischen Objekten wie UGC 12158 aufgenommen hat (siehe Bild oben). Durch die Kenntnis der Hubble-Position beim Einschlag von Asteroiden und die Messung der Krümmung der Linien, die sie hinterlassen, können Wissenschaftler die Entfernungen von Asteroiden bestimmen und die Formen ihrer Umlaufbahnen abschätzen. Die Möglichkeit, dies mit großen Proben zu tun, ermöglicht es Astronomen, Theorien über die Entstehung und Entwicklung des Hauptasteroidengürtels zu testen.

Wie Martin kürzlich beim Hubble der Europäischen Weltraumorganisation sagte Pressemitteilung:

„Wir graben tiefer, um die geringere Anzahl von Asteroiden im Hauptgürtel zu sehen. Wir waren überrascht, so viele Kandidatenobjekte zu sehen. Es gab einige Hinweise darauf, dass diese Gruppe existiert, aber jetzt bestätigen wir dies anhand einer Zufallsprobe des Asteroiden Gruppe gewonnen unter Verwendung des gesamten Hubble-Archivs, das für die Bereitstellung von Einblicken in die Evolutionsmodelle unseres Sonnensystems wichtig ist.

Einem weithin akzeptierten Modell zufolge sind kleine Asteroiden Fragmente größerer Asteroiden, die über Milliarden von Jahren kollidierten und aneinander mahlten.

Eine konkurrierende Theorie besagt, dass die kleinen Objekte vor Milliarden von Jahren so entstanden sind, wie sie heute aussehen, und dass sie sich seitdem kaum verändert haben.

Allerdings können Astronomen keinen plausiblen Mechanismus dafür liefern, warum diese kleinen Asteroiden nicht mehr Staub ansammeln als die zirkumstellare Scheibe, die vor Milliarden von Jahren unsere Sonne umgab (und aus der sich die Planeten bildeten).

Darüber hinaus wissen Astronomen seit einiger Zeit, dass Kollisionen eine bestimmte Signatur hinterlassen können, die zum Testen der aktuellen Bevölkerung des Hauptgürtels verwendet werden kann.

Im Jahr 2019 haben Astronomen aus Europäisches Zentrum für Wissenschaft und Technologie (Stock) und Wissenschaftliches Datenzentrum des Europäischen Zentrums für Weltraumastronomie ESDC hat sich mit der größten und beliebtesten Citizen-Science-Plattform Zooniverse und Google zusammengetan, um das Citizen-Science-Projekt Hubble Asteroid Hunter (HAH) zu starten, um Asteroiden in archivierten Hubble-Daten zu identifizieren.

Das HAH-Team besteht aus 11.482 freiwilligen Citizen-Science-Mitarbeitern, die über einen Zeitraum von 19 Jahren 37.000 Hubble-Bilder angesehen haben. Nachdem das Team fast zwei Millionen Identifikationen eingereicht hatte, erhielt es ein Trainingsset für einen automatisierten Algorithmus zur Identifizierung von Asteroiden auf Basis maschinellen Lernens. Dies ergab 1.701 Asteroidenspuren, von denen 1.031 mit zuvor nicht katalogisierten Asteroiden übereinstimmten – etwa 400 davon waren weniger als 1 km (~1.090 ft) groß. Er sagte Martin:

Dies ergab 1.701 Asteroidenspuren, von denen 1.031 mit zuvor nicht katalogisierten Asteroiden übereinstimmten – etwa 400 davon waren weniger als 1 km (~1.090 ft) groß.

Er sagte Martin:

„Die Positionen von Asteroiden ändern sich im Laufe der Zeit, daher kann man sie nicht einfach durch Eingabe von Koordinaten finden, da sie möglicherweise nicht zu unterschiedlichen Zeiten vorhanden sind. Als Astronomen haben wir nicht die Zeit, alle Bilder von Asteroiden anzusehen kam auf die Idee, mit mehr als 10.000 freiwilligen Citizen-Science-Mitarbeitern zusammenzuarbeiten, um die riesigen Archive von Hubble einzusehen.

Dieser bahnbrechende Ansatz kann effektiv auf Datensätze angewendet werden, die von anderen Asteroidenbeobachtungsobservatorien wie dem Spitzer-Weltraumteleskop der NASA und dem Stratosphärenobservatorium für Infrarotastronomie (SOFIA) gesammelt wurden.

Sobald das James Webb Space Telescope (JWST) einen ausreichend großen Datensatz sammelt, kann die gleiche Methode auch auf seine Archivdaten angewendet werden.

Im nächsten Schritt wird das HAH-Projekt die Konturen bislang unbekannter Asteroiden untersuchen, um deren Umlaufbahnen, Rotationsperioden und andere Eigenschaften zu charakterisieren.

Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht von Das Universum heute. Lies das Originaler Artikel.