賓夕法尼亞大學發現新方法,利用DES幫助科學家發現外海王星天體

2020-09-03 賈偉光

人類自古以來對太空有無窮的想像,然而能夠飛離地球表面,也僅僅是最近100年的事情,要是提到降臨其他星球進行探索,滿打滿算也不超過50年。近些年,隨著科技高速發展,有越來越多的科研工作者投入到探索宇宙的行列中,並且不斷推出新的設備和方法 。

近日,賓夕法尼亞大學的研究人員利用Dark Energy Survey (DES,國內常稱為「暗能量測量」)的數據,發現了300多個trans-Neptunian (TNOs,外海王星天體),根據相關天文學資料,TNOs指的是太陽系中運行軌道或者所處位置超出海王星距離的天體。這次研究人員公布的數據中,發現眾多的海外天體,其中有100多個是新發現的。

研究小組探索出一種新的方法來尋找TNOs和類似的天體,並且他們相信這種新的方法,可以幫助科學家們探索太陽系中已知的八大行星之外的行星。DES目前已經完成了6年的數據收集工作,其目標是在收集南方天空的高精度圖像的同時了解暗能量的性質。

事實上,DNS最初的目的是用來在5年的時間裡繪製3億個星系,而不是用來尋找海外天體(TNOs)。但是因為它強大的觀察範圍,使得它可以熟練地探尋到海王星範圍之外的天體。根據DNS被設計出來的目標,它主要是用來研究星系和超新星,根據這樣的設計需求,研究人員就必須開發一種跟蹤運動的新方法,專門針對TNOs的調查通常每隔一兩個小時進行一次。

這樣就使得科學家們可以根據運動軌跡來追蹤到天體,利用DES最初四年獲得的數據,研究小組從一個70億點的數據集開始,每一個點都有可能成為一個探索目標,研究人員通過軟體檢測,所有在多個晚上都被觀察到的形體都被移除。

這些被觀察到的天體有恆星、星系和超新星,除了這些之外還有2200萬個左右的星體。隨後,研究人員尋找附近三對觀察到的物體,以確定其在隨後的夜晚出現的位置。最終通過至少6個晚上觀察,堆疊圖像創建更清晰的視圖,用來幫助研究人員確定這些被觀察的太空物體是否是TNOs,在相關研究結束時,研究小組一共發現了319個TNOs,其中包括DES的245個發現和139個以前未發布的新天體。

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