人工智能算法首次发现600英尺宽的“潜在危险”小行星2022 SF289

降法讲顾

人工智能刚刚发现了第一块可能威胁地球的太空岩石。(图片鸣谢:ATLAS/夏威夷大学天文研究所/NASA)

据美国太空网（罗伯特·李）：一种新的人工智能算法被设计用来搜寻潜在危险的近地小行星，它发现了第一块太空岩石。

这颗大约600英尺宽(180米)的小行星被命名为2022 SF289，预计将在140，000英里(225，000公里)内接近地球。这个距离比我们的星球和月球之间的距离短，地球和月球之间的平均距离为238，855英里(384，400公里)。这足以将这块岩石定义为潜在危险的小行星(PHA)，但这并不意味着它将在可预见的未来撞击地球。

HelioLinc3D计划发现了这颗小行星，该计划旨在帮助智利北部正在建设的Vera C. Rubin天文台通过搜索地球附近的太空岩石，进行即将到来的10年夜空调查。因此，这种算法对于让科学家注意到太空岩石与地球的碰撞过程至关重要。

“通过展示鲁宾将用来寻找数千颗未知的潜在危险小行星的软件在现实世界中的有效性，2022 SF289的发现让我们所有人都更安全，”维拉·c·鲁宾研究员阿里·海因茨在一份声明中说。

数以千万计的太空岩石漫游在太阳系中，从几英尺大小的小行星到月球大小的矮行星。这些太空岩石是大约45亿年前最初形成行星的物质的残余。

虽然这些物体大多远离地球，大多数小行星位于火星和木星之间的主要小行星带，但有些小行星的轨道使它们靠近地球。有时近得令人担忧。

接近地球的太空岩石被定义为近地天体，而冒险进入地球约500万英里范围内的小行星则被列为潜在危险小行星。然而，这并不意味着它们会影响地球。正如2022 SF289的情况一样，目前已知的PHA至少在未来100年内不会造成影响风险。天文学家搜寻具有潜在危险的小行星，并监控它们的轨道，以确保它们不会与行星相撞。

这个新的PHA是在小行星搜寻算法与夏威夷ATLAS调查数据配对时发现的，作为Rubin完成之前对其效率的测试。

2022 SF289的发现表明，HelioLinc3D可以用比当前太空岩石搜寻技术允许的更少的观测数据来发现小行星。

鲁宾准备加入潜在危险的小行星搜寻

搜寻有潜在危险的小行星包括每晚至少拍摄四次天空部分的图像。当天文学家在一系列图像中发现一个移动的光点沿着一条明确的直线行进时，他们可以非常确定他们发现了一颗小行星。然后进行进一步的观察，以更好地限制这些太空岩石围绕太阳的轨道。

然而，新的算法可以从两幅图像中进行检测，从而加快整个过程。

到目前为止，已经发现了大约2350个PHA，虽然没有一个在不久的将来对地球构成威胁，但天文学家还没有准备好放松，因为他们知道还有更多潜在危险的太空岩石有待发现。

据估计，薇拉·鲁宾天文台可以发现多达3000颗迄今尚未发现的具有潜在危险的小行星。



维拉·c·鲁宾天文台在智利北部成形，准备搜寻潜在的危险小行星(图片来源:鲁宾Obs/NSF/AURA)

鲁宾的27英尺宽(8.4米)的镜子和巨大的320万像素相机将每晚两次重访夜空中的位置，而不是目前望远镜每晚四次的观察。因此产生了HelioLinc3D，这是一种代码，它可以在鲁宾的数据集中找到小行星，即使可用的观测数据更少。

但是，算法的创造者想在Rubin的构建完成之前给软件一个试运行。这意味着测试它是否可以在已经收集的数据中找到一颗小行星，这些数据的观测数据太少，目前采用的算法无法搜索。

有了ATLAS数据作为测试对象，HelioLinc3D开始寻找PHA，并于2023年7月18日找到了宝藏，发现了2022 SF289。这个PHA是ATLAS在2022年9月19日发现的，当时它距离地球300万英里。ATLAS实际上在四个晚上发现了这个新的PHA三次，但在同一个晚上没有发现它四次，这意味着当前的调查错过了它。通过将所有四个晚上的数据片段放在一起，HelioLinc3D能够识别PHA。



Zwicky瞬态设施调查对2022 SF289的附加观察。(图片鸣谢:Joachim moe yens/华盛顿大学/B612小行星研究所)

“任何调查都很难发现像2022 SF289这样接近其灵敏度极限的物体，但HelioLinc3D表明，只要在几个晚上都能看到这些微弱的物体，就有可能恢复它们，”首席ATLAS天文学家拉里·丹诺说。"这实际上给了我们一个‘更大、更好’的望远镜."

确定了2022 SF289的位置后，天文学家就可以用其他望远镜来跟踪这一发现，以证实PHA的存在。

“这只是鲁宾天文台在不到两年的时间里将会看到的一小部分，届时HelioLinc3D将会每天晚上发现这样的物体，”鲁宾科学家兼HelioLinc3D团队负责人马里奥·尤里奇说。“但更广泛地说，这是即将到来的数据密集型天文学时代的预演。从HelioLinc3D到人工智能辅助代码，未来十年的发现将是一个算法进步的故事，就像新的大型望远镜一样。”

国际天文学联合会的小行星电子通告MPEC 2023-O26宣布了2022 SF289的发现。