Анализируя данные Dark Energy Survey, исследователи обнаружили более 300 транснептуновых объектов (TNO) в отдаленных районах Солнечной системы, далеко за пределами орбиты Нептуна. Более 100 из них являются объектами, ранее неизвестными.
Интересно, что цель обзора DES - не искать такие объекты, а понять природу темной энергии, сделав очень точные фотографии южного неба именно на них исследователи ищут отдаленные галактики. Однако, как выясняется, точность этих изображений также позволяет наблюдать гораздо больше объектов, расположенных внутри нашей планетарной системы.
Поскольку DES был разработан для изучения галактик и сверхновых, исследователям пришлось разработать новый метод для отслеживания движения наблюдаемых объектов.
Во время поиска транснептуновых объектов телескопы проводили измерения каждый час или два, чтобы исследователи могли фиксировать объекты Солнечной системы, движущиеся против звезд.
Сосредоточившись на данных первых четырех лет обзора DES, ученые начали с базы данных из 7 миллиардов точек, потенциальных объектов, которые были выше фонового уровня на изображениях. Затем все объекты, видимые в одном и том же месте в разные ночи, были удалены из базы данных, т.е. звезды, галактики и сверхновые. Таким образом, была создана база данных о 22 миллионах переходных объектов. На этом этапе ученые попытались найти пары или тройки объектов, которые находятся близко друг к другу, и связать их линиями, которые фактически указывали бы, как объекты движутся в небе.
Когда 7 миллиардов точек были уменьшены до 400 объектов, которые наблюдались в течение как минимум 6 ночей наблюдения, исследователи начали проверять полученные результаты.
Имея список потенциальных объектов в руках, мы должны были убедиться, что они действительно являются реальными объектами », - говорит Педро Бернардинелли, студент Университета Пенсильвании и ведущий автор открытия.
Чтобы сузить список потенциальных TNO до реальных объектов, ученые вернулись к исходной базе данных, чтобы найти их также на изображениях, сделанных в другие ночи.
Предположим, мы нашли объект в данных, которые мы наблюдали в течение шести разных ночей наблюдения. Однако мы наблюдали один и тот же фрагмент неба в течение 25 ночей. Поэтому мы должны проверить, был ли потенциальный объект также на них проверен только на более ранней стадии анализа, - говорит проф. Гари Бернштейн.
После нескольких месяцев уточнения метода и анализа фотографий, исследователи обнаружили 316 транснептуновых объектов, в том числе 245, обнаруженных DES, и 139 новых объектов, которые раньше никогда не видели.
Учитывая, что в настоящее время нам известно около 3000 таких объектов, каталог объектов TNO, обнаруженных в каталоге DES, составляет 10 процентов. целом.
Плутон, самый известный объект транс-Нептуна, находится в 40 раз дальше от Солнца, чем Земля, а объекты TNO, обнаруженные в данных съемки DES, находятся в пределах от 30 до 90 раз дальше от Солнца, чем Земля.
Теперь, после завершения 6-летнего обзора DES, исследователи повторяют свой анализ по всему каталогу DES, охватывающему шесть лет наблюдения. Поэтому можно ожидать открытия большего числа ТНО. По мнению некоторых исследователей, наши каталоги могут вскоре включать до 500 таких объектов.