Encontrar asteroides próximos da Terra deu um grande salto graças ao THOR.
Sim, THOR diferente. Este significa Recuperação de órbita heliocêntrica sem rastreamento, e é um método de não apenas acelerar enormemente a rapidez com que os asteróides podem ser encontrados, mas também permite que a pesquisa seja feita usando imagens antigas e arquivadas, independentemente de quando foram tiradas. É mais rápido e pode usar o vasto banco de dados de observações online. Então, sim, isso é um grande negócio.
Encontrar asteroides em geral não é difícil, é apenas demorado. À medida que orbitam o Sol, parecem mover-se lentamente pelo céu. Então você usa um telescópio para tirar uma imagem de um único ponto, espera um pouco de tempo – geralmente indo para outros pontos no céu para observá-los – e então observa novamente o mesmo ponto. Faça isso de novo, e agora você tem três imagens do mesmo pedaço de céu. As informações são do portal syfy.
As estrelas não se movem, portanto, se você alinhar as três imagens, todas as estrelas aparecerão no mesmo lugar, mas o asteroide terá se movido, formando uma linha de três pontos. Esta é a trilha de seu movimento ao longo desse tempo, então essa linha curta é chamada de tracklet. Pode ser suficiente usar as equações de movimento centenárias para criar uma órbita prevista para o objeto, e a equação que descreve essa órbita pode então ser projetada no futuro ou no passado para ver onde estará ou estava no céu; observações futuras ou previamente arquivadas podem ser pesquisadas para ver se está lá, e a órbita pode ser refinada.
Na prática é muito mais complicado, claro, mas é mais ou menos assim que tem sido feito. Um problema é que esse método consome muito tempo do computador e não é muito eficiente. Outra é que os asteroides nem sempre parecem se mover em linhas retas; o movimento da Terra ao redor do Sol – ou o movimento de um observatório em órbita ao redor da Terra – pode fazer essas linhas se mexerem, dificultando a localização de asteroides. Além disso, à medida que grandes pesquisas estiverem online nos próximos anos, eles encontrarão milhões de asteróides (!!), e esse método ficará atolado tentando rastrear todos eles.
Entra THOR [link to paper], um projeto desenvolvido pelo Asteroid Institute, um projeto da Fundação B612. A ideia aqui não é rastrear os asteroides em si, mas criar órbitas de teste teóricas para um asteroide, o que é meio contrário à maneira usual de fazer as coisas. Uma órbita de teste é realmente apenas a equação para uma órbita inventada, digamos uma que seja circular com uma distância de 300 milhões de km do Sol em uma determinada inclinação e orientação. Isso gera um conjunto de números chamados parâmetros orbitais, e eles, por sua vez, definem uma equação que pode ser resolvida para onde um asteroide está em um determinado momento.
Essa órbita de teste é então projetada para frente ou para trás nos tempos das outras observações, que são então pesquisadas por objetos próximos a esse caminho. Algoritmos para esse tipo de pesquisa são comuns e tendem a ser bem rápidos.
Existem várias vantagens nesse método – o Asteroid Institute tem um bom FAQ para explicar tudo isso – mas uma que é realmente impressionante é que ele não precisa necessariamente de observações feitas juntas no tempo e em uma determinada cadência para funcionar. A localização de um asteróide potencial em uma órbita de teste pode ser calculada para o tempo de qualquer observação de qualquer observatório. Como sabemos quando uma observação foi feita e também onde no céu ela foi tirada, é possível ver se o asteroide em potencial estava naquela observação naquele momento, mesmo que tenha sido feito semanas atrás ou mais.
Isso é extremamente poderoso. Existem muitas – muitas – observações astronômicas armazenadas em bancos de dados e, de fato, a equipe que criou o algoritmo testou-o em dados reais. Eles usaram duas semanas de observações do Zwicky Transient Facility, uma enorme pesquisa do céu, para procurar asteróides em potencial e conseguiram recuperar mais de 97% dos asteróides conhecidos anteriormente que apareceram nos dados! Impressionante.
Eles também usaram dados do catálogo NOIRLab Source, um imenso banco de dados de observação astronômica, e examinaram um mês de observações. Eles encontraram 104 novos asteróides nos dados, que foram confirmados pelo Minor Planet Center. Assim, pode encontrar asteróides conhecidos, bem como novos. Isso é importante porque novas observações podem desencadear milhares de alertas sobre potenciais asteroides; se estes podem ser abatidos rapidamente para asteróides conhecidos, isso é uma grande economia de tempo.
O THOR pode criar asteroides rapidamente e através de observações díspares, e pode usar imagens antigas para realmente definir as órbitas também. À medida que essas novas pesquisas enormes ficam online, parece que o THOR será incrivelmente útil para encontrar muitos dos asteroides que devem ser descobertos – algo como 6 milhões na próxima década.
Isso é um monte de pedras. Saber onde eles estão e, mais importante, onde eles estarão, obviamente é muito importante, então eu sou totalmente a favor disso.