最小直径仅10米，MIT团队揭示小行星带的“微观世

起源：DeepTech深科技（起源：MIT News）招致恐龙灭尽的小行星直径约为 10 公里，相称于纽约布鲁克林区的宽度。这种宏大的撞击天体估计每 1 亿到 5 亿年才会撞击地球一次。比拟之下，小得多的小行星，比方巴士巨细的天体可能每隔多少年就会撞击地球。这些直径仅数十米的“十米级”小行星更轻易离开主小行星带，迁徙成为近地天体。一旦撞击地球，这些小但威力强盛的太空岩石可能对全部地域形成严重影响。比方 1908 年在西伯利亚通古斯卡产生的撞击变乱，以及 2013 年在乌拉尔车里雅宾斯克上空崩溃的小行星。因而，察看主小行星带中的“十米级”小行星的才能能为陨石来源的研讨供给新视角。现在，由 MIT 物理学家引导的一个国际团队找到了一种方式，能够辨认主小行星带中小到“十米级”的小行星。这个位于火星与木星之间的小行星带中充斥了数百万颗小行星。在此之前，只能探测到直径约为 1 公里的主带小行星。经由过程该团队的新方式，迷信家当初能够发明直径仅为 10 米的小行星。在近期宣布在 Nature 杂志上的一篇论文中，研讨职员讲演称，他们应用这种新方式检测到了 100 多颗新的“十米级”主带小行星。这些小行星的巨细从巴士到多少座运动场的范畴不等，是迄今为止在主小行星带中探测到的最小天体。图注：迷信家当初可能发明主小行星带中直径仅为 10 米的小行星。研讨职员估计这种方式能够用于辨认并追踪可能濒临地球的小行星。“咱们从前只能在小行星十分濒临地球时，探测到直径小至 10 米的近地天体。”该研讨的第一作者、MIT 地球、年夜气与行星迷信系的研讨迷信家 Artem Burdanov 表现，“当初，咱们可能在小行星间隔地球更远时发明它们，如许就能够更准确地追踪其轨道，这对行星防备至关主要。”这项研讨的合著者包含 MIT 的行星迷信教学 Julien de Wit 跟 Richard Binzel，以及来自多个机构的配合搭档，比方比利时列日年夜学、捷克查尔斯年夜学、欧洲航天局，以及德国的马克斯·普朗克外星物理研讨所跟奥尔登堡年夜学等机构。图像中的新发明De Wit 及其团队重要努力于寻觅跟研讨系生手星——太阳系以外可能合适寓居的星球。他们是 2016 年发明 TRAPPIST-1 行星体系的研讨团队之一。TRAPPIST-1 是一颗间隔地球约 40 光年的恒星。经由过程智利的过境行星跟微行星小型千里镜，团队确认这颗恒星四周有岩石质地的地球巨细的行星，此中多少颗位于宜居带内。自发明以来，迷信家们应用多台千里镜，在差别波长下对 TRAPPIST-1 体系停止观察，以进一步研讨这些行星的特征并寻觅性命的迹象。在这些搜寻进程中，地理学家不得不清算千里镜图像中的“噪声”，比方地球与恒星之间的气体、灰尘以及行星天体，从而更清楚地辨认 TRAPPIST-1 的行星。但是，这些被清算失落的“噪声”每每也包含穿梭视线的小行星。“对年夜少数地理学家来说，小行星有点像天空中的益虫，它们穿过视线，烦扰数据。”De Wit 说明道。De Wit 跟 Burdanov 开端思考，用于搜寻系生手星的数据能否也能够被接纳，来发掘太阳系内的小行星。他们转向一种最早于 1990 年月开辟的图像处置技巧——图像偏移与叠加。这一方式经由过程对雷同视线的多张图像停止偏移跟叠加，来加强底本幽微的天体旌旗灯号，从而让它从噪声中浮现出来。要在底本聚焦于悠远恒星的图像中利用这一方式寻觅未知的小行星，须要大批盘算，由于这波及测试有数种小行星可能存在的地位，并对每种假设地位偏移数千张图像，验证小行星能否确切存在。多少年前，Burdanov、De Wit 跟 MIT 的研讨生 Samantha Hasler 发明，借助开始进 GPU，能够以极高的速率处置大批图像数据，从而实现这一方式。他们最初在 SPECULOOS 考察的数据上实验了这一方式。SPECULOOS 是一个地基千里镜体系，可能在一段时光内对恒星停止屡次成像。这一实验，以及随后在南极一台千里镜数据上的第二次利用，证实研讨职员确切可能在主小行星带中发明大批未知的小行星。未摸索的范畴在这项新研讨中，研讨职员应用寰球最强盛的地理观察装备——NASA 的詹姆斯·韦布空间千里镜（JWST）探测更小尺寸的小行星。JWST 对红外光的敏锐度远高于可见光，而主小行星带中的小行星在红外波段比在可见光波段更晶莹，因而更轻易被 JWST 发明。研讨团队将其方式利用于 JWST 拍摄的 TRAPPIST-1 图像。这些数据包括超越 10,000 张恒星图像，最初用于寻觅该体系内侧行星年夜气的迹象。经由过程对这些图像停止处置，研讨职员发明了主小行星带中的 8 颗已知小行星。进一步剖析后，他们新发明了 138 颗小行星，这些小行星的直径仅为多少十米，是迄今为止探测到的最小主带小行星。他们揣测此中一些小行星正向近地天体迁徙，而有一颗可能是“特洛伊小行星”，即追随木星运转的小行星。“咱们原认为只能检测到大批新天体，但终极检测到的数目远超预期，特殊是那些小行星。”De Wit 表现，“这标明咱们正在摸索一个全新的天体群体。在这个群体中，经由过程高效的碰撞级联进程，很多小于 100 米的小行星由较年夜天体决裂而成。”“这些十米级主带小行星的统计数据对建模至关主要。”捷克查尔斯年夜学的结合作者、太阳系中小行星种群专家 Miroslav Broz 弥补道，“现实上，这些小行星是更年夜、直径达数公里的小行星碰撞后抛出的碎片。这些较年夜的小行星经常存在类似的轨道，因而咱们将其分组为‘小行星家属’。”“得益于古代技巧，咱们正在进入一个全新的、未摸索的范畴。”Burdanov 表现，“这是一个很好的例子，阐明当咱们以差别的方法对待数据时，可能会带来宏大播种，而这就是此中之一。”这项研讨失掉了 Heising-Simons 基金会、捷克迷信基金会以及 NVIDIA 学术硬件赞助名目的支撑。原文链接：https://news.mit.edu/2024/mit-astronomers-find-smallest-asteroids-ever-detected-main-belt-1209 　　申明：新浪网独家稿件，未经受权制止转载。 -->