一种专为Vera C. Rubin天文台即将进行的十年夜空调查设计的小行星发现算法，已成功识别出首颗“潜在危险”小行星，这一术语指的是科学家们密切关注的地球附近的太空岩石。
这颗约600英尺的小行星被命名为2022 SF289，是在夏威夷的ATLAS调查中测试该算法时发现的。研究表明，2022 SF289在可预见的未来不会对地球构成威胁，这验证了下一代算法HelioLinc3D能够以更少且更分散的观测方式识别近地小行星。
“2022 SF289的发现展示了鲁宾将用于寻找数千颗未知潜在危险小行星的软件在现实世界中的有效性，使我们所有人都更安全，”鲁宾科学家、HelioLinc3D的主要开发者、华盛顿大学的研究员阿里·海因策(Ari Heinze)表示。
太阳系中存在数千万个岩石天体，从几英尺的小行星到月球大小的矮行星。这些物体是40多亿年前形成时遗留下来的，至今仍在各自的轨道上。
虽然大多数天体距离地球较远，但也有一些轨道靠近地球，被称为近地天体(neo)。其中，距离地球轨道不到500万英里的小行星，特别值得关注。这些“潜在危险小行星”(PHAs)会被系统地搜索和监测，以确保它们不会与地球相撞，这可能导致灾难性后果。
科学家们使用专门的望远镜系统来搜索PHA，例如由夏威夷大学天文研究所团队运营的ATLAS调查。他们通过每晚至少四次拍摄部分天空的图像来实现这一目标。当他们发现一个光点在图像序列中以直线移动时，就会记录下这一发现。迄今为止，科学家们已发现约2350个PHA，但估计还有更多待发现。
位于智利安第斯山脉的维拉·C·鲁宾天文台将于2025年初开始寻找这些天体。鲁宾的观测将显著提高PHA的发现率。鲁宾将以8.4米的镜面和32亿像素的相机，以前所未有的速度扫描天空，每晚访问天空中的点两次，而不是目前望远镜所需的四次。
然而，随着这种新颖的观测“节奏”，研究人员需要一种新型的发现算法来可靠地识别太空岩石。
鲁宾在华盛顿大学狄拉克研究所的太阳系软件团队一直致力于开发这样的代码。海因策与前华盛顿大学研究员、现任伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校助理教授的齐格弗里德·艾格尔(Siegfried Eggl)以及史密森尼高级天体物理学家和哈佛大学讲师马修·霍尔曼(Matthew Holman)合作，开发了HelioLinc3D：一种能够在鲁宾的数据集中找到小行星的代码。霍尔曼在2018年开创了一类新的日心小行星搜索算法。
由于鲁宾天文台尚在建设中，海因策和艾格尔希望测试HelioLinc3D，看看它是否能在现有数据中发现一颗新的小行星，这颗小行星的观测数据太少，无法被现有的传统算法识别。
ATLAS首席天文学家约翰·托尼和拉里·丹诺为一项测试提供了他们的数据。鲁宾团队设置HelioLinc3D来搜索这些数据，并于2023年7月18日发现了第一个PHA：2022 SF289，最初是在2022年9月19日由ATLAS拍摄的，距离地球1300万英里。
回顾过去，ATLAS在四个不同的夜晚观测了2022 SF289三次，但从未在同一晚上观测到四次，因此未被认定为新的近地天体。然而，这正是HelioLinc3D擅长的领域：它成功地整合了四个晚上的数据片段，并做出了发现。
“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显示，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，”丹诺表示。“这实际上给了我们一个‘更大、更好’的望远镜。”
其他调查也错过了2022 SF289，因为它从银河系丰富的星域前面经过。但现在我知道，E看，加法Pan-STARRS和卡特琳娜巡天的观测结果很快就消失了，证实了这个发现。该团队使用B612小行星研究所的ADAM平台，恢复了由美国国家科学基金会支持的兹威基瞬变设施望远镜进一步未被识别的观测结果。
2022 SF289被归类为阿波罗型近地天体。它离地球轨道最近的距离是14万英里，比月球还近。它的直径为600英尺，足以被归类为“潜在危险”。尽管它离地球很近，但预测表明，在可预见的未来，它不会有撞击地球的危险。这一发现已在国际天文学联合会的小行星电子通告MPEC 2023-O26中公布。
目前，科学家们已知有2350个PHA，但预计还有3000多个尚未被发现。
“这只是鲁宾天文台在不到两年的时间里所期待的一小部分，届时HelioLinc3D将每天晚上发现一个这样的物体，”鲁宾科学家、DiRAC研究所主任、天文学教授马里奥·尤里奇表示，他也是HelioLinc3D开发团队的负责人。
“更广泛地说，这是对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算法进步的故事，就像新的大型望远镜一样。”
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