Analizando archivos de imágenes digitales del universo obtenidas por los telescopios, un potente algoritmo con nombre de dios nórdico ha identificado 104 asteroides de 140 metros de diámetro que habían pasado desapercibidos. Puede encontrar miles más en poco tiempo.

Investigadores de la Universidad de Washington han desarrollado un nuevo algoritmo que ha detectado 104 asteroides de 140 metros de diámetro en el sistema solar que hasta ahora habían pasado desapercibidos.

Los descubrieron aplicando el algoritmo a 412.000 imágenes digitales archivadas en el Laboratorio Nacional de Investigación para la Astronomía Óptica-Infrarroja, de la Fundación Nacional de Ciencias de Estados Unidos.

De los 25.000 asteroides cercanos a la Tierra que tienen un diámetro de 140 metros, solo se han identificado alrededor del 40 por ciento de ellos.

Del otro 60 por ciento, unas 15.000 rocas espaciales con esas dimensiones, no sabemos dónde están ni cuáles son sus trayectorias orbitales. Si una de ellas entrara en colisión con la Tierra, liberaría en el impacto una energía equivalente a cientos de millones de toneladas de TNT.

Algoritmo contra la incertidumbre

El nuevo algoritmo tiene el nombre del dios del trueno, THOR, aunque su significado es otro: Tracklet-less Heliocentric Orbit Recovery. Y ya ha demostrado su eficacia: los cuerpos rocosos descubiertos con su ayuda han sido confirmados como asteroides por el Centro de Planetas Menores (MPC), de la Unión Astronómica Internacional.

El Instituto de Asteroides, un programa de la Fundación B612, que ha estado ejecutando THOR en su plataforma de astrodinámica basada en la nube, llamada Análisis y Mapeo de Descubrimiento de Asteroides (ADAM), es el que ha rastreado e identificado los asteroides peligrosos reconocidos por MPC.

Con la confirmación de estos nuevos asteroides por parte del MPC y la incorporación a su registro, los investigadores que utilizan la nube de datos del Instituto pueden presentar miles de nuevos descubrimientos adicionales aplicando más extensamente el THOR.

Potencia astronómica

THOR puede analizar imágenes astronómicas no solo para identificar puntos de luz que podrían ser asteroides, sino también para determinar qué puntos de luz en imágenes capturadas en diferentes noches son del mismo asteroide.  

THOR construye una órbita de prueba correspondiente al punto de luz observado, asume una distancia y velocidad específicas, y luego calcula la posición del asteroide en noches posteriores y anteriores.

Este nuevo algoritmo, desarrollado por el astrofísico Mario Juric, director del Instituto DIRAC de la Universidad de Washington en Seattle, y su estudiante de doctorado, Joachim Moeyens, cambiará significativamente la estrategia de búsqueda de asteroides, según sus creadores.

¿Telescopios más grandes?

También mejorará el rendimiento de proyectos como LSST (Legacy Survey of Space and Time), un estudio de 10 años de duración para estudiar el cielo austral, que se llevará a cabo en el Observatorio Vera C. Rubin, actualmente en construcción en el norte de Chile.

Los investigadores consideran que, debido al rápido desarrollo de la velocidad de los ordenadores, es posible mejorar proyectos como el LSST mediante el desarrollo de software innovador en lugar de, por ejemplo, construir telescopios cada vez más potentes.

Si, después de pruebas adicionales del algoritmo, se demuestra que es aplicable a LSST, los investigadores consideran plausible cambiar la estrategia de observación y mejorar la calidad de los datos, no solo para asteroides peligrosos, sino también para otros objetos, incluidas galaxias, estrellas y cuásares.

Asteroides peligrosos

Los asteroides o planetoides son cuerpos celestes, de piedra o metal, de más de un metro de diámetro, que orbitan alrededor del Sol solos o en un grupo de cuerpos similares.

Además de los asteroides de 140 metros de diámetro que ya ha identificado THOR, existen asteroides todavía más grandes, de unos 50 metros de diámetro, que golpean la Tierra una vez cada 1.000 años. Cada uno de ellos puede destruir una gran ciudad.

Los asteroides pueden ser todavía más grandes, de un kilómetro de diámetro, que si impactan causan daños globales. Caen a la Tierra aproximadamente cada medio millón de años.

El impacto más importante ocurrió hace 65 millones de años, cuando un asteroide de 10 a 14 kilómetros de diámetro cayó sobre Yucatán y provocó la extinción de los dinosaurios, pero también de varias especies de plantas y animales. En promedio, golpes como la caída de un asteroide en Yucatán ocurren cada 100 millones de años.

Rastreo crucial

“Descubrir y rastrear asteroides es crucial para comprender nuestro sistema solar, permitir el desarrollo del espacio y proteger nuestro planeta de los impactos de asteroides”, dijo Ed Lu, director ejecutivo del Instituto de Asteroides, en un comunicado.

“Con THOR, cualquier telescopio con un archivo puede convertirse en un telescopio de búsqueda de asteroides. Estamos utilizando el poder de la computación masiva para extraer no solo más descubrimientos de los telescopios existentes, sino también para encontrar y rastrear asteroides en imágenes históricas del cielo que antes habían pasado desapercibidos porque nunca fueron destinadas a la búsqueda de asteroides”.

Referencia

THOR: An Algorithm for Cadence-independent Asteroid Discovery. Joachim Moeyens et al. The Astronomical Journal, Volume 162, Number 4. DOI:https://doi.org/10.3847/1538-3881/ac042b