Новый метод поможет учёным обнаруживать необычные объекты, скрывающиеся в тени Земли

Специалисты разработали метод обнаружения оптически ярких объектов неясной природы в ближнем космическом пространстве. В качестве фильтра, устраняющего засветку от солнечного света, используется «конус тени» Земли. Ежедневно планета формирует в космосе область, где прямой солнечный свет не может отражаться от типичных спутников, что значительно уменьшает количество ошибочных срабатываний, вызванных блеском сотен тысяч искусственных объектов. Благодаря этому тень становится эффективным инструментом для поиска светящихся или мигающих тел.

Авторы применили предложенный метод к архивным данным, полученным с помощью обзора ZTF. Они сформировали несколько наборов изображений, включая выборку, целиком расположенную в тени, и контрольную группу, находящуюся за её пределами. Для автоматизированной обработки был разработан алгоритм, выполняющий сегментацию и фильтрацию, позволяющий выявлять «изолированные» объекты и классифицировать их на основе формы, частоты повторений и расстояния до известных астрономических объектов.

Из первоначального списка в 11 029 кандидатов алгоритм выделил 262 случая, зафиксированных в области тени Земли (около 2,4 % от общего числа), что позволило избежать влияния солнечного отражения. После применения автоматических фильтров (удаление артефактов, космических лучей и повторяющихся помех) и проведения ручной проверки, большинство выявленных «вспышек» оказались связанными с метеорами, самолётами, известными или идентифицированными астероидами. Тем не менее, был зафиксирован как минимум один неопознанный объект, отсутствующий в существующих базах данных, который нуждается в дополнительном изучении.

В своих работах авторы указывают на то, какие типы событий они признавали наиболее важными: вытянутые следы, свойственные быстрому вхождению в атмосферу или движению объектов; точечные вспышки, не имеющие соответствий в каталогах планетезималей; группировки кратковременных событий в пределах одного поля зрения; серии точечных вспышек, которые могут свидетельствовать о вращающихся или пульсирующих источниках. Разработанный алгоритм не выявил «последовательностей» вспышек в теневой выборке, в то время как в контрольной выборке они встречались регулярно и объяснялись бликами от спутников.

Исследователи акцентируют внимание на последовательности из трёх отметок события, имеющих звёздную величину около 17, которые не были обнаружены в базах данных (проверка проводилась в апреле 2025 года). В случае, если эти «точки» относятся к одному объекту, то, согласно расчётам, его движение будет значительно быстрее, чем у обычных астероидов главного пояса, что может свидетельствовать о его сближении с Землёй или необычной орбите.

Учёные указывают на методологические ограничения, связанные с тем, что ZTF обычно делает последовательные снимки продолжительностью 30 секунд два или три раза в день на одно небосводное поле, из-за чего кратковременные явления, длящиеся менее часа, часто оказываются недостаточно зафиксированными. Для надёжного различения настоящих близких вспышек от метеоров или астероидов требуются приборы с высокой разрешающей способностью по времени и возможностью триангуляции. В качестве решения авторы предлагают развитие проекта ExoProbe – сети небольших телескопов с камерами, которые будут одновременно снимать одно и то же небосводное поле с выдержкой около 1 секунды. Одновременные снимки с нескольких камер позволят мгновенно определить параллакс и измерить расстояние до источника вспышки, что будет способствовать установлению его гео- или гелиоцентрической принадлежности.

В заключение авторы делают вывод о том, что метод «тени Земли» представляет собой экономичную и легко реализуемую стратегию для первоначального отсеивания отражающих спутников от потенциально аномальных источников света в ближнем космосе. Их исследование стало подтверждением возможности такого подхода и выявило несколько многообещающих объектов. Описанная методика дополняет арсенал инструментов, используемых в программах SETI, предлагая действенный способ устранения большей части спутниковых помех и выделения редких, кратковременных оптических явлений. Это имеет значение не столько как инструмент для поиска внеземных цивилизаций, сколько как способ рационального использования ограниченных ресурсов – телескопов и спектрографов – для исследования наиболее перспективных кандидатов.