Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) dokonał niezwykłego odkrycia – zaobserwował najmniejsze znane dotychczas asteroidy w głównym pasie planetoid. Choć teleskop ten został zaprojektowany głównie do badania powstawania gwiazd i ewolucji galaktyk, jego niezrównane zdolności w zakresie obserwacji podczerwieni pozwalają mu również wspierać misje związane z ochroną Ziemi przed potencjalnymi zagrożeniami kosmicznymi.

Zderzenia z asteroidami to realne zagrożenie. Przykładem może być impakt, który 66 milionów lat temu zakończył panowanie dinozaurów. Dziś naukowcy na całym świecie dążą do identyfikacji i monitorowania potencjalnie niebezpiecznych obiektów, które mogłyby zbliżyć się do Ziemi. W ramach tych działań w 2005 roku Kongres Stanów Zjednoczonych zobowiązał NASA do prowadzenia programu wykrywania i katalogowania obiektów bliskich Ziemi (NEO).

O ile największe asteroidy w głównym pasie planetoid zostały już dobrze poznane, mniejsze obiekty, o średnicy kilkudziesięciu metrów, wciąż stanowią wyzwanie. To właśnie one mogą łatwiej przedostać się do grupy NEO i potencjalnie uderzyć w naszą planetę. Takie obiekty były odpowiedzialne za eksplozję tunguską w 1908 roku oraz eksplozję nad Czelabińskiem w 2013 roku.

W najnowszym badaniu, opublikowanym w „Nature”, zespół naukowców pod kierunkiem Juliena de Wita i Artema Burdanova z Massachusetts Institute of Technology (MIT) wykorzystał dane z JWST do obserwacji tych małych ciał niebieskich. Dzięki analizie emisji podczerwieni wykryto 139 nowych asteroid, o średnicy od wielkości autobusu po kilka stadionów. To najmniejsze obiekty kiedykolwiek zaobserwowane w głównym pasie planetoid.

Zespół badawczy zastosował innowacyjne metody detekcji, wykorzystując algorytmy śledzenia syntetycznego oraz obliczenia z wykorzystaniem procesorów graficznych (GPU). Techniki te pierwotnie opracowano do poszukiwania egzoplanet, ale okazały się skuteczne również w wykrywaniu asteroid. Badania były możliwe dzięki danym z obserwacji systemu TRAPPIST-1, które trwały ponad 90 godzin w latach 2022-2023.

„Po raz pierwszy udało nam się wykryć obiekty o średnicy zaledwie 10 metrów, będące znacznie dalej od Ziemi” – powiedział Artem Burdanov. „Dzięki temu możemy dokładniej śledzić ich orbity, co jest kluczowe dla działań związanych z obroną planetarną.”

Odkrycie to otwiera nowe możliwości w badaniach nad populacją asteroid i ich dynamiką. Każda obserwacja JWST generuje ogromne ilości danych, które mogą zostać przeanalizowane w celu wykrycia kolejnych nieznanych obiektów. Dzięki temu naukowcy mają szansę dokładniej poznać strukturę głównego pasa planetoid oraz zrozumieć, jak mniejsze obiekty trafiają do grupy NEO.

Zespół badaczy planuje kontynuować eksplorację archiwalnych danych teleskopu JWST oraz złożyć wniosek o kolejne obserwacje. Dedykowane kampanie obserwacyjne mogłyby umożliwić wykrycie jeszcze mniejszych asteroid, co byłoby przełomem w badaniach nad ewolucją Układu Słonecznego i ochroną naszej planety przed potencjalnymi zagrożeniami kosmicznymi.

Źródło: Universe Today