Nowy algorytm sztucznej inteligencji zaprogramowany do poszukiwania potencjalnie niebezpiecznych planetoid bliskich Ziemi odkrył pierwszą niebezpieczną skałę, której astronomowie nie zauważyli. Czy sztuczna inteligencja będzie nas broniła przed niebezpiecznym kosmosem?
Planetoida o średnicy około 180 metrów otrzymała oznaczenie 2022 SF289. Naukowcy aktualnie prognozują, że zbliży się do Ziemi na odległość 225 000 kilometrów. Odległość ta jest mniejsza niż odległość między naszą planetą a Księżycem, które są oddalone od siebie średnio o 384 400 km. To wystarczająco blisko, aby określić skałę jako potencjalnie niebezpieczną asteroidę (PHA), ale to nie znaczy, że uderzy ona w Ziemię w dającej się przewidzieć przyszłości.
Program HelioLinc3D, który znalazł planetoidę, został opracowany, aby pomóc Obserwatorium Vera C. Rubin, obecnie budowanemu w północnym Chile, w prowadzeniu zbliżającego się 10-letniego przeglądu nocnego nieba nastawionego na poszukiwanie skał kosmicznych w bliskim sąsiedztwie Ziemi. Algorytm ten może mieć kluczowe znaczenie dla informowania naukowców o kosmicznych skałach znajdujących się na kursie kolizyjnym z Ziemią.
„Pokazując rzeczywistą skuteczność oprogramowania, którego Rubin użyje do wyszukiwania tysięcy jeszcze nieznanych potencjalnie niebezpiecznych planetoid, odkrycie 2022 SF289 obiektywnie poprawia nasz poziom bezpieczeństwa” – powiedział w oświadczeniu badacz Vera C. Rubin, Ari Heinze.
Dziesiątki milionów skał kosmicznych wędrują po Układzie Słonecznym, od planetoid wielkości kilku metrów po planety karłowate wielkości księżyca. Te kosmiczne skały są pozostałościami materiału, z którego około 4,5 miliarda lat temu formowały się planety.
Podczas gdy większość tych obiektów znajduje się daleko od Ziemi, a większość planetoid znajduje się w głównym pasie między Marsem a Jowiszem, część z nich ma orbity, które zbliżają je do Ziemi. Czasami niepokojąco blisko.
Skały kosmiczne, które zbliżają się do Ziemi, są definiowane jako obiekty bliskie Ziemi (NEO), a planetoidy, które zapuszczają się na odległość około 8 milionów kilometrów od planety, otrzymują status potencjalnie niebezpiecznej asteroidy (PHA). Nie oznacza to jednak, że w jakikolwiek sposób wpłyną na naszą planetę. Podobnie jak w przypadku 2022 SF289, żaden obecnie znany PHA nie stwarza ryzyka uderzenia przez co najmniej następne 100 lat. Astronomowie szukają potencjalnie niebezpiecznych planetoid i monitorują ich orbity, aby upewnić się, że trajektorie ich lotu nie prowadzą do zderzenia z Ziemią w najbliższej przyszłości.
Nowy PHA został znaleziony, gdy algorytm poszukiwania planetoid został sparowany z danymi z przeglądu ATLAS na Hawajach w ramach testu wydajności przeprowadzanego jeszcze przed ukończeniem budowy obserwatorium Very Rubin.
Odkrycie 2022 SF289 wykazało, że HelioLinc3D może wykryć asteroidy przy mniejszej liczbie obserwacji, niż pozwalają na to obecne techniki poszukiwania niebezpiecznych skał kosmicznych.
Obserwatorium Very Rubin będzie dobrze przystosowane do poszukiwania potencjalnie niebezpiecznych planetoid.
Poszukiwanie potencjalnie niebezpiecznych asteroid wymaga robienia zdjęć części nieba co najmniej cztery razy w ciągu nocy. Kiedy astronomowie zauważą poruszający się punkt światła poruszający się po jednoznacznej linii prostej w serii zdjęć, mogą być całkiem pewni, że znaleźli planetoidę. Następnie prowadzi się dalsze obserwacje, aby dokładniej ustalić orbitę tych kosmicznych skał wokół Słońca.
Nowy algorytm potrafi wykrywać planetoidy na podstawie jedynie dwóch obrazów, przyspieszając cały proces.
Do tej pory odkryto około 2350 obiektów PHA i choć żaden z nich nie grozi uderzeniem w Ziemię w najbliższej przyszłości, astronomowie mają świadomość, że wiele potencjalnie niebezpiecznych skał kosmicznych czeka jeszcze na odkrycie .
Szacuje się, że Obserwatorium Very Rubin może odkryć aż 3000 nieodkrytych dotąd potencjalnie niebezpiecznych asteroid.
Zwierciadło teleskopu Very Rubin o średnicy 8,4 metra i masywna kamera o rozdzielczości 3200 megapikseli będą odwiedzać miejsca na nocnym niebie dwa razy w ciągu nocy, zamiast czterech obserwacji prowadzonych przez obecne teleskopy w ciągu nocy. Stąd konieczne było stworzenie HelioLinc3D, kodu, który może znaleźć planetoidy w zbiorze danych Rubin nawet przy mniejszej liczbie dostępnych obserwacji.
Twórcy algorytmu chcieli jednak przetestować oprogramowanie przed zakończeniem budowy samego teleskopu. Oznaczało to sprawdzenie, czy może znaleźć planetoidę w danych, które zostały już zebrane, danych, które mają zbyt mało obserwacji, aby obecnie stosowane algorytmy mogły je przeszukać.
Z danymi ATLAS oferowanymi jako taki obiekt testowy, HelioLinc3D zaczął szukać PHA, a 18 lipca 2023 r. trafił na coś ciekawego, odkrywając 2022 SF289. Ten PHA został zauważony przez ATLAS 19 września 2022 r., gdy znajdował się 5 milionów kilometrów od Ziemi. ATLAS faktycznie zauważył ten nowy PHA trzy razy w ciągu czterech nocy, ale nie zauważył go cztery razy tej samej nocy, co oznacza, że obecne przeglądy go nie wykryły. Łącząc fragmenty danych ze wszystkich czterech nocy, HelioLinc3D był w stanie zidentyfikować PHA. „Każdy przegląd będzie miał trudności z wykryciem obiektów takich jak 2022 SF289, które są bliskie granicy czułości, ale HelioLinc3D pokazuje, że możliwe jest odzyskanie tych słabych obiektów” – powiedział główny astronom ATLAS, Larry Denneau.
Wszystko wskazuje na to, że Obserwatorium Very Rubin już za kilka lat będzie odkrywać nawet jeden taki niebezpieczny obiekt każdej nocy.