Главная » Космос » Как обнаруживают астероиды?

Как обнаруживают астероиды?

Роботизированные телескопы находят в Солнечной системе больше объектов, чем это даже могли в недалеком прошлом себе представить ученые-астрономы. При этом астрономы-любители на этом фоне делают минимум открытий.

Вот так выделяются ранее нераспознанные объекты Солнечной системы: они меняются местами во время последовательных фотосъемок. На снимке комета C/2014 Q2 (Лавджой). © NASA/JPL-Caltech

А то, что человечество занялось поисками в Солнечной системе объектов, которые даже меньше планет, это заслуга математики. Немецкие астрономы Иоганн Даниэль Тициус и Иоганн Элерт Боде еще в конце 18-го века обнаружили, что расстояния между шестью внутренними планетами Солнечной системы находятся в точном соотношении.

Однако между Марсом и Юпитером существует разрыв, в котором, согласно формуле, должна была бы быть другая планета. И в 1801 году в разрыве действительно была обнаружена карликовая планета Церера, первый представитель пояса астероидов.

Как мы уже знаем сегодня, каменные глыбы и обломки населяют большую часть Солнечной системы. Но для нас, землян, наибольший интерес представляют так называемые Near Earth Objects (Околоземные объекты) или NEOs. Эти объекты потенциально могут приближаться к Земле и даже столкнуться с ней.

Мигрирующие точки

В прошлом астероиды и другие объекты, например, кометы, находили путем сравнения серийных снимков и изображений ночного неба. Если отдельные светящиеся точки на последовательностях изображений меняли свое положение, то предполагалось, что это могли быть астероиды. Но если раньше эти снимки оценивались с помощью увеличительного стекла и линейки, то сегодня это делается с помощью компьютерных микросхем и программного обеспечения.

Орбиты 14 000 астероидов внутренней Солнечной системы. Темно-красные — это троянцы вокруг Юпитера. © ESA/Gaia/DPAC

Использование с 1990-х годов автоматизированных телескопов-роботов значительно увеличило скорость открытия астероидов. Крупнейшие космические агентства NASA и ESA проводят соответствующие наблюдения круглосуточно. В рамках этих «обзоров неба» сканируются как можно более широкие участки неба, что позволяет обнаружить аномалии в движении объектов.

Да, в прошлом астрономам-любителям удавалось открывать какое-то количество новых астероидов, но не сегодня, говорит Арнольд Ханслмайер, астрофизик из Университета Карла Франценса в Граце и автор книги «Космические катастрофы». «Инструменты любителей слишком слабы и малы. Не открытыми остаются лишь маленькие и слабо светящиеся объекты». Исключение же здесь составляют кометы. В отличие от астероидов, их орбиты не привязаны к плоскости орбит планет вокруг Солнца (эклиптики). Так что кометы могут появиться откуда угодно и в любое время.

Центр регистраций

В базе данных международной организации Minor Planet Center («Центр Малых Планет») в настоящее время находится почти миллион объектов, более 23 600 из которых являются NEOs. Центр Малых Планет проводит сравнение новых обнаруженных объектов с уже известными. Если совпадений не обнаруживается, объект заносится в лист ожидания для подтверждения. Если это происходит в результате отдельного наблюдения, объект записывается в базу данных вместе со всеми известными данными измерений (включая траекторию полета, размер и т.п.).

Кроме того, многие астероиды получают и имена. Ханслмайер: «В принципе, любой может предложить имя Международному астрономическому союзу». Обычно выбираются имена известных ученых, но некоторые астероиды получили свои имена в честь открывших их астрономов-любителей.

Курс на столкновение или нет

Наблюдения за новыми астероидами и кометами имеют большое значение не только для космических путешествий, но и для благополучия человечества в целом. Такие события, как взрыв Челябинского метеорита в 2013 году, напоминают нам о том, что глыбы из космоса могут нанести Земле серьезный ущерб. По мнению специалистов, для расчета траектории небесных объектов необходимо как минимум 3 наблюдения.

Но точный расчет весьма проблематичен. Хотя астероиды могут достигать размеров в несколько километров и даже десятков километров, они являются в Солнечной системе относительно небольшими объектами. А силы притяжения Солнца и планет могут сильно отклонять их орбиты. Размер объекта, который обычно оценивается по яркости (через отражение солнечного света), тоже имеет очень важное значение. А наблюдения объекта в разных диапазонах длин волн (видимом, инфракрасном и т. д.) делают прогноз более точным.