Відчувалося дивне зворушення, коли в понеділок, 23 червня, кілька розмитих білих цяток промайнули на екрані мого комп’ютера, а на фоні лунали нав’язливі ритми. Ці цятки були частиною фільму, показаного під час конференції з презентації довгоочікуваних перших зображень Обсерваторії імені Віри Рубін – і кожна з них символізувала щойно відкритий астероїд. Здавалося, що це було свідченням чогось надзвичайно глибокого, і для цього є дві причини.
По-перше, простіше кажучи, маючи лише дані, зібрані за кілька ночей, команда Обсерваторії Рубін змогла ідентифікувати 2104 раніше не бачені астероїди в нашій Сонячній системі – сім з яких класифіковані як навколоземні об’єкти. (Ні, жоден з них, як очікується, не зіткнеться з нашою планетою. Не хвилюйтесь). Для розуміння: у нашому космічному сусідстві відомо приблизно мільйон астероїдів; протягом наступних кількох років Обсерваторія Рубін цілком може збільшити цю цифру до п’яти мільйонів.
«Це вп’ятеро більше, ніж усі астрономи світу відкрили за останні 200 років з моменту відкриття першого астероїда», – заявив під час конференції Желько Івезіч, заступник директора програми Дослідження космосу та часу (LSST) Обсерваторії Рубін. «Ми зможемо перевершити двовікові зусилля всього за кілька років».
Це вражає само по собі – справді чудовий перший крок – але є ще й друга річ, яка робить нові дані Обсерваторії Рубін про астероїди неймовірними.
Їх можна формувати як відео.
Ласкаво просимо до Голлівуду, астероїди
Щодо контексту про Обсерваторію Рубін: це наш блискучий новий наземний телескоп, наше «око» на Всесвіт, розташований на вершині Ель-Пеньон гори Серро-Пачон у Чилі. Він має здатність знімати величезні ділянки неба за допомогою найбільшої у світі цифрової камери – і коли я кажу «величезні», я маю на увазі справді величезні.
Наприклад, одне з перших представлених ним зображень містить безліч сяючих, туманних галактик усіх форм і розмірів. Важко не мріяти, дивлячись на пару чудових лавандових спіралей, що представляють світи, співмірні з цілим нашим Чумацьким Шляхом.
Але те, що ви бачите нижче на цьому зображенні, становить лише 2% від повного огляду Обсерваторії Рубін:
Планується, що Обсерваторія Рубін зніматиме такі масштабні зображення південного неба високої роздільної здатності раз на три ночі протягом щонайменше наступних 10 років. Отже, її можна вважати надшвидким, наднадійним та наддетальним космічним фотографом. Справді, ці якості ідеальні для виявлення найменших деталей, що рухаються в космосі навколо нашої планети: астероїдів.
«Ми створюємо відео нічного неба, щоб побачити дві речі: об’єкти, які рухаються, та об’єкти, які змінюють яскравість», – сказав Івезіч. «Рухомі об’єкти бувають двох видів. Зорі в нашій галактиці рухаються, і вони рухаються повільно. Набагато швидші об’єкти – це астероїди».
Збільшивши крихітну частину одного з зображень Обсерваторії Рубін, Івезіч зазначив, що насправді присутні невидимі об’єкти, що потрапили в кадр. Він мав на увазі смуги астероїдів, які програмне забезпечення Обсерваторії Рубін люб’язно видалило з головної «панорами» (тобто, погляньте на ту спіраль). Однак, той факт, що ці астероїди можуть бути видалені із зображення, означає, що їх можна точно виділити з самого початку, що дозволяє дійсно зосередитися на них, якщо ви захочете – що не завжди можливо зі стрімкими, швидкоплинними космічними об’єктами.
Насправді, неймовірно важко взагалі зафіксувати астероїд.
«Астероїди зникають після того, як ви зробите один їхній знімок», – сказав Івезіч, назвавши здатність Обсерваторії Рубін знімати невеликі об’єкти, що обертаються навколо Сонця, «безпрецедентною».
На зображенні Обсерваторії Рубін, яке Івезіч використав, щоб продемонструвати можливості телескопа щодо відстеження астероїдів, смуги астероїдів представлені різними кольорами. Це тому, що кожна відповідає одній експозиції, використаній для створення кінцевого зображення. Ви можете уявити це як кілька різних зображень, зшитих разом для створення остаточного вигляду траєкторій астероїдів. І щоб піти ще далі, якщо ви об’єднаєте кілька таких наборів даних, ви зможете відобразити рух астероїдів на тлі більш статичних зірок і галактик – наче у фільмі.
Ця особливість Обсерваторії Рубін повинна мати величезне значення не тільки тому, що вона дозволить вченим краще вивчати рухи астероїдів і відкривати нові навколоземні об’єкти, але й для зусиль людства в галузі планетарного захисту.
Ще один інструмент для захисту Землі
Протягом останніх кількох років вчені почали активно обговорювати, як ми можемо захистити нашу планету, якщо астероїд прямуватиме до нас.
Шалено успішна місія НАСА DART (Double Asteroid Redirection Test) – яка відправила космічний апарат у «самовбивчу» місію, щоб зіткнутися з астероїдом і перевірити, чи можна змінити його траєкторію – була, мабуть, тим досягненням, яке привернуло увагу громадськості до питання планетарного захисту. Було б також недбало не згадати все нещодавнє занепокоєння навколо астероїда 2024 YR4, який був достатньо потужним, щоб проникнути навіть у жарти випадкового комедійного шоу в Нью-Йорку, яке я відвідав приблизно в той час, коли він потрапив у заголовки. Астероїд 2024 YR4 на короткий час мав вражаючу ймовірність зіткнення з нашою планетою, перш ніж ця ймовірність знизилася до нуля.
Навіть слухання щодо безпеки астероїдів відбулися у травні, організовані Комітетом Палати представників США з космосу, науки та технологій, під час яких представники США висловили занепокоєння, що захист від астероїдів може постраждати через значні скорочення фінансування науки президентом Трампом.
Все це свідчить про те, що, гадаю, сучасний детектор астероїдів зараз дуже бажаний у науковій спільноті.
Щоб дійсно проілюструвати головні перспективи “астероїдних пригод” Обсерваторії Рубін, Івезіч представив симуляцію всіх астероїдів, які, як очікується, обертатимуться навколо нашого Сонця.
«Цей синій пончик – це симуляція всіх астероїдів, які ми очікуємо там», – сказав він. «Всі ці нові відкриття знаходяться в цьому вузькому сегменті великого пончика. За два-три роки, після того, як ми розпочнемо LSST пізніше цього року, ми оглянемо все навколо і відкриємо всі мільйони астероїдів».
Довідкова інформація
Обсерваторія імені Віри Рубін (Vera C. Rubin Observatory)
Розташована на вершині Серро-Пачон у Чилі, Обсерваторія імені Віри Рубін є наземним астрономічним комплексом, що має на меті провести Детальне дослідження космосу та часу (LSST). Її головним інструментом є найбільша у світі цифрова камера, здатна знімати величезні ділянки неба з високою роздільною здатністю. Метою обсерваторії є виявлення та вивчення мільйонів нових небесних об’єктів, включаючи астероїди, зірки та галактики, а також дослідження темної матерії та темної енергії. Вона названа на честь американської астрономки Віри Рубін, яка відома своїми новаторськими роботами з вивчення обертання галактик та наявністю темної матерії.
Серро-Пачон (Cerro Pachón)
Гора Серро-Пачон – це вершина в Чилійських Андах, що є одним з найважливіших астрономічних майданчиків у світі завдяки своїм ідеальним кліматичним умовам та низькому світловому забрудненню. На цій горі, крім Обсерваторії імені Віри Рубін, розташовані й інші великі телескопи, зокрема телескопи Близькосхідної асоціації досліджень в астрономії (NOIRLab), такі як телескоп Gemini South та Південний астрофізичний дослідницький телескоп (SOAR).
Астероїди
Астероїди – це невеликі кам’янисті або металеві небесні тіла, що обертаються навколо Сонця, занадто малі, щоб вважатися планетами. Більшість з них знаходяться в головному поясі астероїдів між орбітами Марса та Юпітера. Їх вивчення важливе для розуміння формування Сонячної системи та для виявлення потенційно небезпечних об’єктів, які можуть наблизитися до Землі.
Навколоземні об’єкти (НЗО або NEO)
Навколоземні об’єкти – це астероїди та комети, орбіти яких пролягають близько до орбіти Землі. Вони становлять потенційну загрозу для нашої планети, тому їхнє відстеження та вивчення є ключовим елементом планетарного захисту. Багато обсерваторій та космічних агенцій, включаючи НАСА, активно працюють над каталогізацією та моніторингом цих об’єктів.
Чумацький Шлях
Чумацький Шлях – це спіральна галактика, у якій розташована наша Сонячна система. Це величезна система, що складається з мільярдів зірок, планет, газу та пилу, об’єднаних гравітацією. На нічному небі вона виглядає як розсіяна смуга світла, утворена світлом численних зірок, що не розрізняються окремо.
Місія НАСА DART (Double Asteroid Redirection Test)
DART – це перша в історії місія НАСА з випробування технології планетарного захисту, спрямованої на зміну траєкторії астероїда. У вересні 2022 року космічний апарат DART успішно зіткнувся з Диморфом, малим супутником астероїда Дідима, довівши, що кінетичний удар може ефективно змінити орбіту небесного тіла. Ця місія стала важливим кроком у розробці стратегій захисту Землі від потенційно небезпечних астероїдів.
Астероїд 2024 YR4
Астероїд 2024 YR4 став предметом широкого обговорення через свою початково розраховану високу ймовірність зіткнення із Землею у 2032 році. Однак подальші спостереження та уточнення орбіти показали, що ризик зіткнення дорівнює нулю. Цей випадок підкреслив важливість постійного моніторингу та точного розрахунку траєкторій навколоземних об’єктів для забезпечення безпеки планети.
Желько Івезіч (Željko Ivezić)
Желько Івезіч – видатний астроном та фізик, який є заступником директора проєкту Дослідження космосу та часу (LSST) Обсерваторії імені Віри Рубін. Він є провідним спеціалістом у галузі астрономічних досліджень великих обсягів даних та розробки методів обробки та аналізу інформації з телескопів нового покоління. Його робота має ключове значення для успішної реалізації амбітних наукових цілей Обсерваторії Рубін.
