אסטרונומים בדקו מחדש 37,000 תמונות שצילם האבל במשך 19 שנים של גופים בחלל העמוק. הגמול היה מציאת 1701 מסלולי אסטרואידים בחגורת האסטרואידים, מהם 1031 אסטרואידים לא מקוטלגים. כ-400 מהאסטרואידים הלא מקוטלגים האלה גודלם בערך פחות מקילומטר
אסטרונומים השתמשו לאחרונה באוסף של תמונות ארכיון שצילם טלסקופ החלל האבל כדי לתפוס חזותית אוכלוסייה שרובה לא נראתה של אסטרואידים קטנים במסלולים שלהם. החיפוש הצריך בדיקה של 37,000 תמונות שצילם האבל במשך 19 שנים. הגמול היה מציאת 1701 מסלולי אסטרואידים, מהם 1031 אסטרואידים לא מקוטלגים. כ-400 מהאסטרואידים הלא מקוטלגים האלה גודלם בערך פחות מקילומטר.
מתנדבים בכל העולם, “מדענים אזרחים”, תרמו לזיהוי של אוצר האסטרואידים הזה. מדענים מקצועיים שילבו את עבודת המתנדבים עם אלגוריתמים של למידת מכונה כדי לזהות את האסטרואידים. זאת גישה חדשה למציאת אסטרואידים בארכיונים אסטרונומיים הכוללים עשרות שנים, ואפשר ליישם אותה ביעילות בערכות נתונים אחרות, אומרים החוקרים.
“אנו מעמיקים בראיית האוכלוסייה הקטנה יותר של חגורת האסטרואידים. הופתענו לראות מספר כה גדול של עצמים פוטנציאליים”, אמר המחבר הראשי פבלו גרסיה מרטין מספרד. “היו רמזים לקיומה של האוכלוסייה הזאת, אבל עכשיו אנחנו מאמתים זאת באמצעות מדגם אקראי של אוכלוסיית האסטרואידים שהשגנו באמצעות כל הארכיון של האבל. זה חשוב כדי לקבל תובנות על המודלים ההתפתחותיים של מערכת השמש שלנו”.
המדגם האקראי הגדול מציע תובנות חדשות על ההיווצרות וההתפתחות של חגורת האסטרואידים. מציאת הרבה אסטרואידים קטנים תומכת ברעיון שהם שברים של אסטרואידים גדולים יותר שהתנגשו והתפרקו, כמו חרסים מרוסקים. זה תהליך שחיקה על פני מיליארדי שנים.
תאוריה חלופית להימצאות שברים קטנים היא שהם נוצרו כך לפני מיליארדי שנים. אבל אין מנגנון מתקבל על הדעת שימנע מהם לגדול כמו כדור שלג כשהם צוברים אבק מדיסקת הספיחה יוצרת כוכבי הלכת המקיפה את השמש שלנו. “להתנגשויות תהיה חתימה מסוימת שאפשר להשתמש בה כדי לבדוק את האוכלוסייה הנוכחית של חגורת האסטרואידים”, אמר המחבר השותף ברונו מרין מהמרכז האירופי לאסטרונומיית חלל במדריד.
בגלל ההקפה המהירה של האבל סביב כדור הארץ, הוא יכול לקלוט אסטרואידים נודדים באמצעות המסלולים המסגירים שלהם בחשיפות של האבל. כפי שרואים בטלסקופ קרקעי, אסטרואיד משאיר פס לרוחב התמונה. אסטרואידים “מפציצים” את החשיפות של האבל כשהם מופיעים בתמונות שלו כמסלולים עקומים שאי אפשר לטעות בהם.
כשהאבל נע סביב הארץ, הוא משנה את נקודת המבט כשהוא צופה באסטרואיד, שנע אף הוא במסלול שלו. על ידי ידיעת המקום של האבל בזמן התצפית ומדידת העיקום של הפסים, המדענים יכולים לקבוע את המרחק אל האסטרואיד ולהעריך את צורת המסלול שלו.
האסטרואידים שנתפסו נמצאים ברובם בחגורה המרכזית, שנמצאת בין המסלולים של מאדים ושבתאי. המצלמות הרגישות של האבל מודדות את הבהירות שלהם, והשוואת הבהירות למרחק מאפשרת להעריך את הגודל. הבהירות של האסטרואידים הכי חלשים בסקר היא בערך אחד חלקי ארבעים מיליון מהבהירות של הכוכב הכי חלש שיכולה לראות העין האנושית.
“המקום של אסטרואידים משתנה עם הזמן, ולכן אי אפשר למצוא אותם פשוט על ידי הזנת קואורדינטות, כי בזמנים שונים הם אולי לא יהיו שם”, אמר מרין. “כאסטרונומים אין לנו זמן לעבור על כל התמונות של אסטרואידים. אז עלה הרעיון לשתף פעולה עם יותר מ-10,000 מדענים אזרחים מתנדבים כדי לבדוק בעיון את הארכיונים הענקיים של האבל”.
עוד בנושא באתר הידען:
תגובה אחת
עיבוד תמונה בעזרת מודלים של למידת מכונה נמצאים בתחילת הדרך, למרות שהמתמטיקה קיימת משנות השבעים והמודלים הממוחשבים כבר בני 15 לפחות – אך הולכים ומשתפרים ככל שנצבר יותר דטה ונסיון. המודלים הללו כבר טובים יותר בזיהוי ממצא מאשר קונצנזוס של קבוצת מומחים. זה מדהים וכאמור, זו רק ההתחלה. תמונה היא טכנולוגיה אחת מיני רבות שאפשר לנתח ובקרוב יאחדו מספר טכנולוגיות יחד לדיוק וטיוב ממצאים. העתיד כבר כאן.