ჰაბლის კოსმოსური ტელესკოპის ბოლო 20 წლის საარქივო მონაცემებში, მეცნიერებმა 1700-ზე მეტი ასტეროიდის კვალი იპოვეს. მათგან მრავალი ასტეროიდი აქამდეც ცნობილი იყო, მაგრამ ათასზე მეტი სრულიად უცნობია. რით არის კარგი კიდევ 1000 ასტეროიდის აღმოჩენა? იმით, რომ ყველა სხვა დანარჩენი ასტეროიდის მსგავსად, ისინი შეიძლება ღირებულ ინფორმაციას შეიცავდნენ მზის სისტემის ისტორიის შესახებ.
დროსთან ერთად, სულ უფრო მეტი ტელესკოპი იქმნება, სულ უფრო მეტი დაკვირვება ხორციელდება და შესაბამისად, იზრდება მათი საარქივო მონაცემების რაოდენობაც. ზოგჯერ აღმოჩენები იმალება მონაცემებში, რომლებიც ახალ ანალიტიკურ ხელსაწყოებს ან მეცნიერთა განახლებულ ძალისხმევას ელიან აღმოსაჩენად. სწორედ ასე მოხდა ახალი პროგრამის, სახელად „ასტეროიდებზე მონადირე ჰაბლის“ შემთხვევაშიც.
2019 წელს, ასტრონომთა ჯგუფმა დაიწყო პროგრამა „ასტეროიდებზე მონადირე ჰაბლი“ (Hubble Asteroid Hunter). ეს გახლავთ სამოყვარულო სამეცნიერო პროექტი პლატფორმა Zooniverse-ზე. მათი მიზანი ჰაბლის მონაცემებში ახალ ასტეროიდთა პოვნა იყო.
„ერთი ასტრონომის ნაგავი მეორისთვის შეიძლება განძი იყოს“, — ამბობს კვლევის ავტორი, მაქს პლანკის არამიწიერი ფიზიკის ინსტიტუტის მკვლევარი სანდორ კრუკი.
მონაცემები, რომლებსაც ისინი იკვლევდნენ, ძირითადად სხვა მიზნებით იყო ჩატარებული და არა ასტეროიდთა საძებნელად. მრავალ შემთხვევაში, მონაცემები „ხმაურის“ სახით ჩანდა და ჩახსნილი იყო, რათა განსხვავებული ელემენტი წარმოჩენილიყო. მიუხედავად ამისა, ეს მეორადი, შეუსწავლელი მონაცემები მაინც დაარქივებული და ხელმისაწვდომია.
„ასტრონომიის არქივში მონაცემთა რაოდენობა გამორჩეულად იზრდება და გვსურდა, ეს საოცარი მონაცემები გამოგვეყენებინა“, — ამბობს კრუკი.
პროექტის ფარგლებში შეისწავლეს ჰაბლის 37 000-ზე მეტი კომპოზიტური სურათი. ისინი 2021 წლის 14 მარტიდან 2022 წლის 30 აპრილამდეა გადაღებული. სურათების უმეტესობა 30-წუთიანი ექსპოზიციაა, შესაბამისად, ასტეროიდის კვალი მრუდე ზოლების სახით ჩანს.
ეს ზოლები მთავარი პრობლემაა: კომპიუტერებს მათი დაფიქსირება უჭირთ. სწორედ აქ ჩაერთნენ საქმეში პლატფორმა Zooniverse და მოყვარული მეცნიერები.
„თავად ჰაბლის ორბიტისა და მოძრაობის გამო, ფოტოებზე ზოლები გამრუდებული ჩანს, რაც ხელს უშლის მათი, როგორც ასტეროიდთა კვალად კლასიფიცირებას; რთულია კომპიუტერს უთხრა, როგორ დააფიქსიროს ისინი ავტომატურად. გამომდინარე აქედან, საწყისი კლასიფიკაციისთვის გვჭირდებოდა მოხალისეები, შემდეგ კი ამ კლასიფიკაციას მანქანური სწავლების ალგორითმის გაწვრთნისთვის გამოვიყენებდით“, — ამბობს კრუკი.
მოხალისეები მოიძებნა. სურათების კლასიფიცირებაში მონაწილეობა 11 482-მა მოხალისე მეცნიერმა მიიღო. პლატფორმა Zooniverse-ზე „ასტეროიდებზე მონადირე ჰაბლის“ გვერდს ორ მილიონზე მეტი კლიკი აქვს და მოხალისეებმა ფოტოების დაახლოებით ერთ პროცენტში 1488 დადებითი კლასიფიკაცია უზრუნველყვეს.
მოხალისეთა შრომის საფუძველზე, მანქანური სწავლების ალგორითმს დანარჩენ ფოტოებზე სწრაფად და ზუსტად ძებნა ასწავლეს. ალგორითმი მოთავსებულია Google Cloud-ში და მას შემდეგ, რაც ის გაიწვრთნა, ჰაბლის მონაცემებში კიდევ 900 დაფიქსირება გააკეთა, ჯამში კი პოტენციურ ასტეროიდთა კვალმა 2487-ს მიაღწია.
ამის შემდეგ, საქმეში პროფესიონალი მეცნიერები ჩაერთნენ. პირველ რიგში მათ გამორიცხეს ისეთი რამეები, როგორიც არის კოსმოსური სხივები და სხვა ობიექტები, რის შემდეგაც, ჰაბლის 1316 ფოტოზე დარჩა 1701 ასტეროიდის კვალი. მათი დაახლოებით ერთი-მესამედი უკვე ცნობილი ასტეროიდი იყო, 1031 კი ამ დრომდე აღმოუჩენელი.
შემდეგი დაკვირვებები დაადასტურებს, რამდენი მათგანია ახლად აღმოჩენილი ასტეროიდი და განსაზღვრავს მათ ორბიტებს. 1031-დან ზოგიერთი ალბათ არ დადასტურდება, მაგრამ დადასტურებულები მეცნიერებს ბევრ ახალ ცნობას მიაწვდიან.
ამ ასტეროიდთა დაფიქსირება აქამდე ვერ ხერხდებოდა მათი სიმკრთალის და პატარა ზომების გამო. შემდეგ კვლევებში, ასტრონომები ასტეროიდთა ორბიტებს და მანძილებს განსაზღვრავენ.
ყველა ასტეროიდი მზის სისტემის ადრეულ დღეთა ნარჩენია, იმ პერიოდის, ვიდრე პლანეტები წარმოიქმნებოდნენ. ისინი ბუნების დროის კაფსულებს ჰგავს და ინახავენ ადრეული სისტემის გარემო პირობებს. სწორედ ამიტომ აინტერესებთ ასტრონომებს ისინი ასე ძლიერ და ნიმუშების ასაღებად კოსმოსურ ხომალდებსაც კი გზავნიან, როგორც ეს უკვე მოხდა ორ ასტეროიდზე — ბენუსა და რიუგუზე.
„ასტეროიდები მზის სისტემის წარმოქმნის ნარჩენებია, რაც იმას ნიშნავს, რაც იმას ნიშნავს, რომ ბევრი რამის გარკვევა შეგვიძლია იმ გარემო პირობების შესახებ, რომლებშიც ჩვენი პლანეტები დაიბადნენ“, — განმარტავს კვლევის ავტორი, მაქს პლანკის არამიწიერი ფიზიკის ინსტიტუტის მკვლევარი სანდორ კრუკი.
კვლევა ჟურნალ Astronomy and Astrophysics-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია Universe Today-ს მიხედვით.
