Астрономы рассказали о "невидимых" астероидах, угрожающих Земле
Иногда вращение Земли так накладывается на собственное движение астероида, что для наблюдателей он кажется замершим в одной точке неба. Весьма вероятно, что такой астероид примут за далекую звезду или объект внешней Солнечной системы, в то время как на самом деле он будет приближаться к Земле и, возможно, нести угрозу. Так, в 2019 году астрономы увидели астероид, прошедший ниже орбиты Луны, только в самый последний момент.
Группа американских астрономов предупредила людей об особом классе опасных астероидов. Небесные тела этого типа несут дополнительную угрозу не потому, что выделяются размерами или высокой скоростью, а за счет "невидимости" для современных методов обнаружения. Соответствующая статья была опубликована в журнале Icarus, в деталях этого исследования разобралась "Газета.Ru".
На Землю регулярно падают астероиды, но большинство из них настолько малы, что сгорают в атмосфере. Однако в среднем примерно два объекта диаметром в километр падают на нашу планету раз в миллион лет. Подобные тела, импакторы, оказывают воздействие, сравнимое с мощным термоядерным взрывом: если они упадут сейчас, то разрушат все в месте удара и окажут глобальное воздействие на всю биосферу Земли, нанесут ущерб биосфере, экономике и человечеству в целом.
Несмотря на то, что такие события маловероятны, более 10 лет назад конгресс США отдал распоряжение NASA составить каталог и определить орбиты 90 процентов околоземных объектов диаметром более 140 метров. К настоящему моменту это выполнено менее чем наполовину, но в целом астрономы считают подобную задачу выполнимой.
Несмотря на это, ученые обнаружили его лишь за 24 часа до момента максимального сближения. "По статистике, астероиды диаметром более ста метров сближаются с Землей дважды в столетие, а падают раз в десять тысяч лет", - пишут Ричард Уэйнскоут из Гавайского университета и его коллеги. Они считают, что у современных методов обнаружения есть системная проблема.
Наблюдаемые астрономические объекты могут находиться на совершенно разном расстоянии от Земли - от сотен километров до сотен миллионов световых лет и двигаться по любым орбитам. Однако для земного наблюдателя основным первичным параметром небесного тела является угловое положение и угловая скорость, то есть, где находится светящаяся точка и как она движется (если движется). По этой причине можно перепутать разные типы объектов: так, первоначально Галилей принял спутники Юпитера за звезды, и лишь потом обнаружил их орбитальное движение.
Вращение Земли вокруг Солнца вносит свой вклад в видимое движение небесных объектов. Это приводит к медленному движению потенциальных импакторов на запад по небосклону, если они находятся к западу от точки противостояния, и на восток, если находятся к востоку от точки противостояния. Это складывается с реальным движением небесного тела по орбите, и потому авторы пишут, что
Точкой противостояния астрономы называют место на небосклоне, в котором тело будет видно при расположении его в противоположном от Солнца направлении на одной прямой с Землей.
Источник изображения: Wikipedia
В свою очередь, алгоритмы обнаружения астероидов подразумевают поиск именно движущихся объектов, а относительно неподвижные, вроде звезд и сверхновых, отфильтровываются. Если же потенциальный импактор медленно движется по небу на запад, его примут за объект внешней Солнечной системы.
Именно так прошел незамеченным 2019 OK, который приблизился с востока от точки противостояния. 28 июня 2019 года его изображение получили панорамные телескопы Pan-STARRS, но он был слишком тусклым, чтобы на него отреагировала система автоматического обнаружения. 7 июля, за 18 дней до сближения, система вновь сфотографировала его. На этот раз автоматика заметила объект, но его очень медленное движение на восток, примерно 0,01 градуса в день, помешало определению его как сближающегося астероида. С 16 по 20 июля обнаружению объектов в этом секторе небосклона мешала полная Луна, которая ослепляла телескопы.
21 июля в 14:00 UTC гавайский телескоп ATLAS наблюдал 2019 ОК, движущимся на запад со скоростью 0,077 градуса в день, и потому астероид опять посчитали неподвижным объектом. "Забавно, что если бы объект заметили на два часа раньше, когда он был ближе к меридиану, он бы двигался в два раза быстрее, и возможно его бы заметили", - пишут авторы. Впоследствии, как сообщила ученым команда телескопа в частном разговоре, из-за этого случая для ATLAS был снижен порог скорости. по достижению которого объект считается движущимся. Однако потенциально это приведет к увеличению числа ложных срабатываний, поскольку разрешение телескопа равно двум угловым секундам на пиксель. В итоге астрономы узнали о 2019 ОК лишь за сутки до сближения, следующий его близкий пролет ожидается в марте 2022 года.
Авторы предлагают извлечь уроки из этого случая. Они считают, что астрономам следует обращать внимание на объекты с более медленным видимым движением, поскольку, по их утверждению, "около половины потенциально опасных астероидов, приближающихся с востока от точки противостояния, будут иметь периоды замедленного движения, и потому их трудно будет обнаружить вовремя".
Кроме того, ученые возлагают надежды на запланированные к постройке специализированные космические телескопы для поиска околоземных объектов, вроде NEO Surveyor. В данный момент его разрабатывают в Лаборатории реактивного движения NASA.
Василий Зайцев