Главная Тайны вселенной Нажатие кнопки, открывшее путь звездного странника: как инженер обнаружил третьего межзвездного гостя
Тайны вселенной

Нажатие кнопки, открывшее путь звездного странника: как инженер обнаружил третьего межзвездного гостя

Нажатие кнопки, открывшее путь звездного странника: как инженер обнаружил третьего межзвездного гостя
Поделитесь

Вечер 1 июля 2025 года для Ларри Денно, старшего инженера-программиста и астронома из Института астрономии Гавайского университета, начался как сотни предыдущих: данные спокойно стекались с телескопов, сканирующих ночное небо.

Денно — часть команды проекта ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System) — сети широкоугольных телескопов, которая постоянно фотографирует огромные участки неба в поисках любых движущихся объектов, особенно околоземных астероидов. Система делает четыре снимка одного и того же участка с коротким интервалом, чтобы построить короткую траекторию движения («треклет»). Затем, используя референсные изображения со «стационарным» небом, программа вычитает все звёзды и галактики, оставляя только движущиеся точки — потенциальные астероиды, кометы или что-то иное. Кандидаты, прошедшие автоматические фильтры, попадают к человеку-верификатору, который подтверждает их реальность перед внесением в каталог Центра малых планет.

Именно таким «выжившим» кандидатом тем июльским вечером и занялся Денно. Когда 3I/ATLAS впервые появился в программном обеспечении, он не выглядел ничем примечательным. «Я был тем, кто проверял данные в момент, когда 3I вышел из конвейера обработки, — рассказал Денно Space.com. — И в тот момент он выглядел как совершенно рядовой новый околоземный объект». Следуя рекомендациям спроектированного им же ПО, Денно просто нажал кнопку «отправить».

В тот момент, когда известие об открытии нового межзвёздного объекта осветило почтовые ящики астрономов по всему миру, Ларри Денно даже не подходил к своему компьютеру.

Он был в горах, на Мауна-Лоа, обслуживая телескоп. Целый день он был фактически offline, пока в научном сообществе тихо нарастало волнение вокруг странного объекта, пересекающего Солнечную систему.

Вернувшись той же ночью, он столкнулся с реальностью одномоментно.

«Я ничего о них не знал, пока мы не вернулись, — сказал он. — А моя почта была полностью взорвана всей этой историей… В тот момент мы начали думать: где он, как быстро летит? Уже в течение дня, из-за огромного интереса к объекту, поступили сотни наблюдений с разных телескопов, подтверждающих его орбиту».

Центр малых планет классифицировал объект как 3I/ATLAS — всего лишь третьего известного межзвёздного посетителя, наблюдаемого в нашей Солнечной системе после открытия 1I/Оумуамуа в 2017 году и 2I/Борисова в 2019 году. В отличие от типичных астероидов или комет, межзвёздные объекты не гравитационно связаны с Солнцем; они происходят из систем других звёзд и становятся видимы для нас лишь на краткий мимолётный пролёт.

Программное обеспечение, подобное используемому в ATLAS, ищет любые движущиеся объекты — просто точки света, смещающиеся на фоне неподвижных звёзд.

«На выходе из нашего конвейера получаются, по сути, координаты, — пояснил Денно. — Объекты, похожие на звёзды, но движущиеся на фоне».

На этом этапе решение всё ещё должен принять человек. Кто-то должен посмотреть на данные и решить, реальны ли они.

«Так что, да, — с улыбкой отметил Денно, — Я буквально тот человек, который нажал кнопку и отправил наблюдательные данные для открытия этого объекта».

Только позже стали очевидны странности, особенно в моделях, показывающих, откуда мог двигаться 3I/ATLAS. Как объяснил Денно: «Коллеги с другими телескопами наводят их на указанные участки неба, видят, как объект движется в предполагаемом направлении, отправляют свои наблюдения. Затем Центр малых планет и Лаборатория реактивного движения (JPL) в Пасадене одновременно подгоняют наблюдения к орбите и пытаются её рассчитать».

Эти последующие наблюдения и модели показали, что орбита объекта не ведёт себя так, как свойственно объектам, связанным с Солнцем.

«Все расчёты орбиты оказывались очень неточными, — сказал Денно. — Они не были похожи на орбиты Солнечной системы — была какая-то странная траектория, которая говорила: он летит очень быстро. Он не привязан к Солнцу».

Тогда-то и стало очевидно: это нечто, пришедшее извне нашей планетарной системы.

«Мне даже позвонили из JPL с вопросом: есть ли у нас более ранние возможные наблюдения, чтобы подтвердить траекторию? — добавил он. — Так что мы бросились искать дополнительные данные за предыдущие ночи».

Где инженер встречается с астрономом

Денно не вписывается в традиционный образ астронома. Он начал не с изучения звёзд и планет — он начал с кода.

«Я в некотором роде нетрадиционный астроном, — признался он. — Я начал карьеру в инженерии, в основном в компьютерном программировании, так что моя степень фактически в электротехнике, а не в физике или астрономии». Впоследствии Денно всё же получил докторскую степень по астрофизике в Университете Квинс в Белфасте, но продолжал использовать свои навыки программиста для построения карьеры.

Переехав на Гавайи и работая программным архитектором конвейера обнаружения астероидов в проекте телескопа Pan-STARRS, Денно глубоко погрузился в создание программных систем, от которых зависят современные обзоры неба. В итоге он присоединился к ATLAS — финансируемому NASA проекту, предназначенному для ежевечернего сканирования неба в поисках околоземных астероидов. С точки зрения Денно, современная астрономия зависит от симбиоза аппаратного и программного обеспечения.

Прочитайте также  Марс когда-то был "пляжной" планетой, как показывают снимки китайского ровера

«Мы построили несколько телескопов, — сказал Денно, — но после их постройки это, по сути, программный проект». Именно этот программный проект, в разработке которого участвовал Денно, в конечном итоге и зафиксировал изображения межзвёздной кометы.

Каждую ночь телескопы ATLAS делают тысячи снимков неба. Благодаря широкоугольным линзам система может охватывать область более чем в 100 полных Лун за раз. В сумме за 24 часа покрывается площадь, почти равная всему видимому небу, при этом одни и те же регионы проверяются повторно для поиска движения. Эти изображения автоматически передаются, обрабатываются, сравниваются и фильтруются специальным ПО, созданным для поиска всего, что движется, особенно астероидов, сближающихся с Землёй.

«У нас есть автоматизированное программное обеспечение, которое управляет телескопами, копирует данные в Гонолулу, а затем ищет на этих изображениях движущиеся объекты», — объяснил Денно. Объёмы данных колоссальны: «Четыре или пять телескопов вместе собирают добрую долю терабайта данных каждую ночь, — добавил он. — На данный момент мы уже работаем с несколькими петабайтами. Вот что, как компьютерщика, заставляет меня иногда не спать по ночам — ведь все эти данные нужно хранить в безопасности и делать резервные копии».

Именно поэтому для Денно изучение звёзд — это в большей степени программный, а не аппаратный проект. Система должна принимать, очищать, вычитать, детектировать, сопоставлять и архивировать данные, одновременно помогая отфильтровывать ложные срабатывания, которые могут заставить других астрономов потратить время впустую, гоняясь за призраками.

«Мы очень чувствительны к тому, чтобы не размещать ложные объекты на странице подтверждения, — подчеркнул Денно. — Потому что другие телескопы потратят своё драгоценное время наблюдений на преследование чего-то нереального».

ATLAS стремится к почти идеальной надёжности перед отправкой оповещения. «Мы хотим быть надёжными на 99 с чем-то процентов в этом вопросе», — добавил он.

Почему 3I/ATLAS было трудно обнаружить

В отличие от некоторых других объектов, поиск более ранних наблюдений за 3I/ATLAS для моделирования его происхождения оказался делом непростым. Во время обнаружения 1 июля 2025 года межзвёздный объект двигался через особенно «загруженную» часть неба, заполненную звёздами Млечного Пути. Это значительно затрудняло его выделение.

ATLAS требует четырёх чётких обнаружений, чтобы официально зарегистрировать новый объект. Пока 3I/ATLAS не переместился в менее загромождённый регион неба, он оставался скрытым в шуме, что, скорее всего, и стало причиной его более позднего обнаружения.

«Когда на фоне так много звёзд, иногда астероид проходит прямо поверх звезды, — пояснил Денно. — И тогда вы получаете только три измерения вместо четырёх. Поскольку он был в полосе Млечного Пути, нам пришлось ждать, пока он выйдет в менее плотную часть неба, чтобы наш конвейер автоматически его принял. Так что мы поймали его на неделю позже, чем могли бы в идеале». Как только 3I/ATLAS переместился в более разреженную область, программное обеспечение сработало exactly as designed и даже откопала более ранние, «предаcovery» наблюдения, которые помогли подтвердить его необычную орбиту.

От научных кругов — к мировой известности

С момента своего первоначального открытия 3I/ATLAS перешагнул границы астрономического сообщества, попав в заголовки новостей и ленты социальных сетей. Межзвёздные посетители всё ещё настолько редки, что каждый из них захватывает общественное воображение, и 3I/ATLAS не стал исключением. Каждый такой объект предлагает мимолётный, но бесценный взгляд на материю, сформированную у другой звезды.

И в данном случае этот взгляд начался не с драматического вида в окуляр телескопа, а с программного обеспечения, данных и одного человека, нажавшего кнопку в точно нужный момент.

«Я до сих пор каждый день с радостью иду на работу и занимаюсь астрономией, — поделился Денно. — Это невероятно увлекательно».

Наследие «случайного» открытия

Открытие 3I/ATLAS подчеркнуло критическую важность автоматизированных обзоров неба и «немого» труда программных инженеров в современной астрономии. Оно также возродило дискуссию о необходимости и формате будущих миссий для изучения подобных межзвёздных объектов с близкого расстояния. Учёные отмечают, что с вводом в строй более мощных обсерваторий, таких как обсерватория Веры Рубин, частота обнаружения таких «гостей» может значительно вырасти, возможно, до нескольких в год. Это превратит их из невероятной редкости в новый класс астрофизических объектов для систематического изучения, способный рассказать о составе и процессах в чужих планетных системах. А в основе этого нового потока открытий, как и прежде, будет лежать незаметная работа алгоритмов и людей, которые, подобно Ларри Денно, соединяют в себе умение писать код и понимать язык Вселенной.

Поделитесь в вашей соцсети👇

Ваш комментарий

Добавить комментарий