Hace un par de años, un equipo de investigadores dedicado a encontrar asteroides asesinos antes de que nos maten ideó un truco genial.
En lugar de escanear los cielos con telescopios en busca de asteroides, los científicos escribieron un algoritmo que examina imágenes antiguas del cielo nocturno y descubre alrededor de 100 asteroides que habían pasado desapercibidos en esas imágenes.
El martes, estos científicos, junto con el Instituto de Asteroides y la Universidad de Washington, revelaron un descubrimiento aún mayor: 27.500 cuerpos del sistema solar recientemente identificados.
Esto es más de lo que descubrieron todos los telescopios del mundo el año pasado.
«Este es un cambio radical» en la forma en que se llevarán a cabo las investigaciones astronómicas, dijo Ed Lu, director ejecutivo del instituto, que forma parte de la Fundación B612, un grupo sin fines de lucro que el Dr. Lu ayudó a fundar.
Los hallazgos incluyen alrededor de 100 asteroides cercanos a la Tierra, rocas espaciales que pasan dentro de la órbita de la Tierra. Ninguno de los 100 parece estar en curso de colisión con la Tierra en el corto plazo. Pero el algoritmo podría resultar una herramienta clave para detectar asteroides potencialmente peligrosos, y la investigación ayuda a los esfuerzos de «defensa planetaria» emprendidos por la NASA y otras organizaciones de todo el mundo.
La mayoría de las rocas espaciales identificadas por el instituto se encuentran en el cinturón de asteroides principal, entre las órbitas de Marte y Júpiter. Otros, conocidos como troyanos, están atrapados en la órbita de Júpiter. La búsqueda también encontró algunos mundos pequeños mucho más distantes conocidos como objetos del Cinturón de Kuiper, más allá de la órbita de Neptuno.
«Hay mucha ciencia excelente aquí», dijo el Dr. Lu, un ex astronauta de la NASA que señaló que en el futuro la clave para el descubrimiento astronómico puede no ser más tiempo de observación en los telescopios sino computadoras más potentes para producir grandes cantidades de observaciones. ya está hecho. reunidos.
Históricamente, los astrónomos detectaban nuevos planetas, asteroides, cometas y objetos del Cinturón de Kuiper fotografiando la misma zona del cielo varias veces durante la noche. El patrón de estrellas y galaxias distantes permanece sin cambios. Pero los objetos mucho más cercanos, dentro del sistema solar, se mueven notablemente en unas pocas horas.
Múltiples observaciones de un objeto en movimiento, llamado “tracklet”, delinean su trayectoria, proporcionando suficiente información para que los astrónomos tengan una buena idea de dónde mirar otra noche y definir su órbita.
Otras observaciones astronómicas incluyen inevitablemente asteroides, pero sólo en un único momento y lugar, no en las múltiples observaciones necesarias para montar un tracklet.
Las 412.000 imágenes de los archivos digitales del Laboratorio Nacional de Investigación de Astronomía Óptica e Infrarroja, o NOIRLab, contienen alrededor de 1.700 millones de puntos de luz que aparecen en una sola imagen.
El algoritmo utilizado en la investigación actual, conocido como Tracklet-less Heliocentric Orbit Recovery, o THOR, es capaz de conectar un punto de luz visto en una imagen con un punto de luz diferente en una imagen diferente tomada en una noche diferente, a veces a través de Utiliza un telescopio diferente y descubres que estos dos puntos son en realidad el mismo objeto, generalmente un asteroide que ha cambiado de posición mientras orbita alrededor del Sol.
La identificación por parte de THOR de asteroides candidatos a través de imágenes dispares es una tarea computacional desalentadora, que habría sido imposible no hace mucho. Pero Google Cloud, un sistema informático distribuido, pudo realizar los cálculos en unas cinco semanas.
«Este es un ejemplo de lo que es posible», dijo Massimo Mascaro, director técnico de la oficina del director de tecnología de Google Cloud. «Ni siquiera puedo cuantificar cuántas oportunidades existen en términos de los datos ya recopilados, y si se analizan con los cálculos correctos, podrían conducir a resultados aún mayores».
El Dr. Lu dijo que las herramientas de software mejoradas han hecho que sea más fácil aprovechar la potencia informática. Cuando los científicos ya no necesitan un equipo gigante de ingenieros de software para investigar sus datos, «es entonces cuando pueden suceder cosas realmente interesantes», dijo.
El algoritmo THOR también podría transformar las operaciones en el nuevo Observatorio Vera C. Rubin en Chile, que se espera que entre en funcionamiento el próximo año. El telescopio de 8,4 metros, financiado por la Fundación Nacional de Ciencias y el Departamento de Energía, escaneará repetidamente gran parte del cielo nocturno para rastrear los cambios a lo largo del tiempo.
Actualmente, el telescopio Rubin debe escanear la misma parte del cielo dos veces durante la noche, una cadencia diseñada para detectar asteroides. Con THOR, es posible que el telescopio no necesite la segunda pasada, lo que le permitiría cubrir el doble de área.
«La mayoría de los programas científicos estarían felices de pasar de la cadencia básica de dos observaciones a solo una observación por noche», dijo Zeljko Ivezic, profesor de astronomía en la Universidad de Washington y director de Rubin Construction.
El algoritmo podría aumentar el número de asteroides que Rubin puede encontrar, quizás lo suficiente para cumplir el mandato aprobado por el Congreso en 2005 de localizar el 90 por ciento de los asteroides cercanos a la Tierra con un diámetro de 460 pies o más.
«Nuestras últimas estimaciones dicen que alrededor del 80%», dijo el Dr. Ivezic. «Con THOR, tal vez podamos llevarlo al 90%».
