11 тысяч новых астероидов засек телескоп Веры Рубин. Астрономы экстренно переписывают карту Солнечной системы

Обсерватория имени Веры Рубин еще не вышла на полный рабочий режим, а уже успела резко пополнить каталог малых тел Солнечной системы. По предварительным данным, астрономы нашли больше 11 тысяч новых астероидов всего за полтора месяца наблюдений. Международный центр малых планет при Международном астрономическом союзе уже подтвердил результаты. Для последнего года это крупнейшая разовая партия подобных открытий.

В пакет, который отправили на подтверждение, вошло около миллиона наблюдений. Речь идет не только о новых объектах, но и более чем о 80 тысячах уже известных астероидов. Среди них были и тела, которые раньше успели заметить, а потом фактически потеряли: орбиты оказались рассчитаны слишком неточно, поэтому предсказать их положение на небе уже не получалось. Новые данные помогли уточнить траектории и вернуть эти объекты в рабочие каталоги.

Для самой обсерватории результат важен еще и как демонстрация темпа. Руководители проекта прямо говорят, что задачи, на которые раньше уходили годы или даже десятилетия, теперь можно будет решать за месяцы. Пока речь идет только о ранних оптимизационных обзорах неба, то есть о данных, собранных до начала основной десятилетней программы LSST. Но даже этого уже хватило, чтобы показать, насколько сильно обсерватория Рубин изменит наблюдения за Солнечной системой.

Среди новых находок есть 33 ранее неизвестных околоземных объекта. К этой группе относят астероиды и кометы, которые подходят к Солнцу ближе чем на 1,3 астрономической единицы, то есть на расстояние не больше чем примерно в 1,3 раза дальше орбиты Земли. Ни один из найденных сейчас объектов опасности для Земли не представляет. Самый крупный из них достигает примерно 500 метров в поперечнике. При этом астрономы особенно внимательно следят за телами крупнее 140 метров: при падении на Землю они способны вызвать серьезные разрушения на региональном уровне. Пока ученые считают, что найдено лишь около 40 % таких околоземных объектов среднего размера.

После выхода на полноценный режим обсерватория может заметно изменить и эту статистику. Ожидается, что обсерватория Рубин найдет еще почти 90 тысяч новых околоземных объектов, среди которых могут быть и потенциально опасные. Если прогноз оправдается, число известных тел размером более 140 метров вырастет почти вдвое и приблизится к 70 % от ожидаемого общего количества. Для планетарной защиты такие обзоры особенно важны: чем раньше обнаружен объект, тем больше времени остается на уточнение орбиты и оценку риска.

Не менее интересной оказалась и дальняя часть Солнечной системы. В новых данных нашли примерно 380 транснептуновых объектов, то есть ледяных тел, которые движутся по орбитам дальше Нептуна. Два из них, получившие предварительные обозначения 2025 LS2 и 2025 MX348, оказались на особенно вытянутых орбитах. В самых дальних точках траектории они удаляются от Солнца примерно в 1 тысячу раз дальше, чем Земля. По этому показателю оба тела входят в число 30 самых удаленных малых планет, известных на сегодня.

Такие результаты стали возможны не только благодаря размеру телескопа. У обсерватории Рубин сразу несколько сильных сторон: крупное зеркало, самая мощная в мире цифровая астрономическая камера и программные конвейеры, которые умеют искать слабые и быстро движущиеся объекты на фоне перегруженного неба. Обсерватория может просматривать южное небо примерно в 6 раз чувствительнее, чем большинство действующих программ поиска астероидов. За счет этого система замечает более мелкие и более далекие тела, которые раньше оставались вне поля зрения. В перспективе проект должен дать самый подробный каталог объектов Солнечной системы и помочь лучше понять, как она формировалась.

Отдельная сложность связана с обработкой данных. Для обсерватории Рубин пришлось создавать новую программную архитектуру поиска астероидов, потому что привычные схемы под такой режим наблюдений уже не подходят. Даже ранние инженерные данные позволили не только открыть 11 тысяч астероидов, но и гораздо точнее пересчитать орбиты для десятков тысяч уже известных тел. По оценке разработчиков, обсерватория заметно изменит представление ученых об астероидном поясе.

Особенно быстро начал расти каталог транснептуновых объектов. За неполные 2 месяца обсерватория Рубин нашла 380 кандидатов, тогда как за предыдущие 3 десятилетия астрономы обнаружили около 5 000 таких тел. Разрыв очень показательный. Поиск настолько далеких объектов оказался сложной вычислительной задачей: среди миллионов мерцающих источников на снимках нужно выделить едва заметные точки, которые могут оказаться удаленными мирами Солнечной системы. Для этого исследователям пришлось научить компьютер перебирать миллиарды комбинаций и отбирать наиболее правдоподобные варианты.

Интерес к таким находкам не сводится к простому пополнению каталога. Далекие объекты помогают восстанавливать раннюю историю Солнечной системы и понимать, как перемещались планеты на первых этапах ее существования. Кроме того, именно по орбитам самых удаленных тел ищут косвенные намеки на возможную девятую крупную планету, которую пока не обнаружили напрямую. Новые данные обсерватории Рубин могут сделать этот спор гораздо предметнее.

После подтверждения со стороны Центра малых планет доступ к результатам получает все мировое астрономическое сообщество. Дальше исследователи смогут уточнять орбиты, проверять свойства найденных тел и сразу включать данные в новые работы. Нынешние 11 тысяч объектов считают лишь началом. Когда позже в этом году стартует полноценный обзор Legacy Survey of Space and Time, обсерватория Рубин, как ожидается, будет находить примерно столько же астероидов каждые 2-3 дня в первые годы работы. В итоге число известных астероидов может утроиться, а каталог транснептуновых объектов вырасти почти на порядок.