После исключения Плутона из числа больших планет интерес астрономов к поиску новых крупных тел Солнечной системы на ее далеких окраинах, как может показаться, несколько притупился. На самом деле эти поиски никогда не прекращались, и команда Скотта Шеппарда принимает в них самое активное участие.
Мы использовали для наблюдений метровый телескоп обсерватории Лас Кампанас и тщательно изучили с его помощью каждый участок доступной ему части небесной сферы несколько раз, удостоверившись, что от нас не ускользнул ни один объект Пояса Койпера с яркостью больше 21-й звездной величины. Таким способом мы смогли бы обнаружить тела размером с Землю на удалении 100-200 а.е. Однако чтобы наблюдать меньшие объекты на таком расстоянии, необходимы более совершенные инструменты: например, чтобы зарегистрировать тела, имеющие видимый блеск около 26-й величины, нам потребовался бы 6-метровый телескоп. Следовательно, если в Поясе Койпера и существуют крупные объекты (даже более крупные, чем Земля), то они могли остаться незамеченными, поскольку еще не все небо изучено достаточно чувствительными инструментами.
Как же мы ищем подобные объекты? Для этого используются оптические телескопы — например, 6,5-метровый, на котором я сейчас работаю. С их помощью ученые делают снимки одного и того же участка неба с интервалом в несколько часов. В нашем случае площадь отснятого участка соответствует примерно четырем дискам полной Луны. Из него выбирается небольшой фрагмент, и повторно сделанные фотографии того же места, полученные, например, в 20:30, в 22:00 и в 23:30, накладываются друг на друга. При «перелистывании» снимков, сделанных в разное время, небесные тела, расположение которых изменилось, становятся заметными на фоне практически неподвижных далеких звезд.
Конечно, для анализа изображений используются специальные компьютерные программы. За одну ночь наблюдений мы собираем около терабайта данных — объем, на обработку которого глазами человека ушло бы огромное количество времени.
Иногда на фотографиях участка небесной сферы можно увидеть сразу несколько объектов, изменяющих свое положение относительно неподвижных звезд и галактик. Одни объекты движутся очень быстро (их местонахождение на каждом следующем снимке сильно отличается от предыдущего; кроме того, они предстают немного вытянутыми, то есть эти тела перемещаются на протяжении экспозиции каждого отдельного снимка) — так обычно выглядят более близкие астероиды Главного пояса. Другие объекты от снимка к снимку меняют свою позицию значительно медленнее. Это говорит о том, что они находятся намного дальше — в Поясе Койпера.
Конечно, при обработке изображений компьютеру приходится сталкиваться с большим количеством помех и шумов, из-за чего нередко возникают «ложные тревоги»: то, что программа определила как новый объект, зачастую при просмотре человеком не оказывается таковым. В среднем на каждое реальное открытие приходится порядка 50-100 таких ложных сигналов. Тем не менее, компьютерная обработка существенно облегчает задачу астрономов, а в правильности определения ранее неизвестных объектов всегда можно удостовериться с помощью человеческих глаз.
Еще один момент, о котором я хотел бы напомнить, касается взаимосвязи между наличием массивных планет и формой орбит малых тел, находящихся поблизости. В частности, троянские астероиды Юпитера движутся по четко определенным траекториям благодаря гравитации гиганта. На самом деле, наблюдая за ними, мы смогли бы сделать вывод о существовании «управляющей» ими планеты, даже если бы никогда не видели . . . Читать дальше
Это интересно
+2
|
|||
Последние откомментированные темы:
-
Физик заявил, что на Земле живут миллионы пришельцев
(4)
TatiKa
,
26.02.2022
20250104082546