Nel giugno 2019, nella Giornata internazionale degli asteroidi, un gruppo internazionale di astronomi ha lanciato “Hubble Asteroid Hunter“, un progetto di citizen science per identificare gli asteroidi nei dati d’archivio di Hubble. L’iniziativa è stata sviluppata da ricercatori e ingegneri dell’European Science and Technology Center (ESTEC) e del Science Data Center (ESDC) dell’European Space Astronomy Centre, in collaborazione con la piattaforma Zooniverse, la piattaforma di citizen science più grande e popolare al mondo, e Google.
Gli astronomi hanno identificato collettivamente più di 37mila immagini composite scattate tra aprile 2002 e marzo 2021 con gli strumenti ACS e WFC3 di Hubble. Con un tempo di osservazione tipico di 30 minuti, le tracce di asteroidi appaiono come linee curve o striature nelle immagini: oltre 11.400 membri del pubblico le hanno classificate e analizzate. Sono state identificate più di 1000 tracce, fornendo un set di addestramento per un algoritmo automatizzato basato sull’intelligenza artificiale. La combinazione di citizen science e intelligenza artificiale ha prodotto un set di dati finale contenente 1701 tracce in 1316 immagini di Hubble. I partecipanti al progetto hanno anche individuato vari altri oggetti astronomici, come lenti gravitazionali, galassie e nebulose. I volontari hanno discusso le loro scoperte e hanno chiesto assistenza a scienziati e altri partecipanti tramite il forum del progetto.
Acknowledgment: NASA, ESA, and J. Lotz (STScI) and the HFF Team
Circa un terzo delle tracce di asteroidi osservate potrebbe essere identificato e attribuito ad asteroidi conosciuti nel Minor Planet Center dell’Unione Astronomica Internazionale, il più grande database di oggetti del Sistema Solare. Ciò ha lasciato 1031 tracce non identificate che sono deboli e probabilmente sono asteroidi più piccoli di quelli rilevati nelle indagini a terra. La stragrande maggioranza di questi asteroidi dovrebbe trovarsi nella fascia principale tra Marte e Giove, dove asteroidi di così piccole dimensioni sono ancora poco studiati. Queste tracce potrebbero fornire agli astronomi indizi sulle caratteristiche del Sistema Solare primordiale, quando i pianeti erano ancora in formazione.
Il progetto mette in evidenza il potenziale di Hubble nell’individuazione di asteroidi deboli e precedentemente sconosciuti e rappresenta un nuovo approccio alla ricerca di asteroidi negli archivi astronomici nell’arco di decenni, che può essere efficacemente applicato ad altri set di dati. Oltre a illustrare il valore di Hubble come cacciatore di asteroidi, ha anche rafforzato l’interesse del pubblico nel contribuire agli sforzi scientifici e il valore della citizen science.
Successivamente, il progetto esplorerà le 1031 tracce di asteroidi precedentemente sconosciuti per definirne le orbite e studiarne le proprietà, come le dimensioni e i periodi di rotazione. Poiché la maggior parte di queste tracce di asteroidi sono state catturate da Hubble molti anni fa, non è possibile seguirle al momento per determinarne le orbite. Tuttavia, utilizzando Hubble, gli astronomi possono utilizzare l’effetto di parallasse per ottenere la distanza dagli asteroidi sconosciuti e imporre vincoli alle loro orbite. Mentre Hubble si muove intorno alla Terra, cambia punto di vista mentre osserva l’asteroide che si muove anche sulla propria orbita. Conoscendo la posizione di Hubble durante l’osservazione e misurando la curvatura delle tracce, gli scienziati possono calcolare le distanze degli asteroidi e stimare le forme delle loro orbite. Alcune delle osservazioni di Hubble più lunghe facilitano la misurazione di una curva di luce per gli asteroidi, da cui il team può misurare i loro periodi di rotazione e dedurne le forme.
