Asteroids@home

Asteroids@home

Ziel:	Erweitere das Wissen über Asteroiden
Kategorie:	Astronomie
Homepage:	https://asteroidsathome.net/boinc/
Betreiber:	Karls-Universität Prag, Astronomisches Institut
Status:	produktiv
Projektadressen
Serverstatus:	Asteroids@home
Forum:	Asteroids@home Forum
SETI.Germany
Team-Statistik:	Asteroids@home
Teambeitritt:	SETI.Germany beitreten
Forenthread:	SETI.Germany Forum
Workunit
Frist:	10 Tage
Arbeitsspeicher:	9-10 MB
Betriebssysteme:
Grafikkarten
Bildschirmschoner:
Checkpoints:

Asteroids@home versucht, Form, Rotationsachse und -periode von Asteroiden im Sonnensystem anhand ihrer Lichtkurven zu ermitteln.

Statistik (Stand: 04.10.2023 04:49:02)
Platzierung:	5
Punkte:	2.155.523.796
%-Anteil SG:	1.57
Status Scheduler:	aktiv
WUs bereit:	1.549.316
WUs in Arbeit:	269.100
Wir überholen:	-
überholt SG:	-

Hintergrund

Asteroiden sind die häufigsten Objekte im Sonnensystem. Bis jetzt sind Hunderttausende von ihnen bekannt und es werden täglich hunderte weitere entdeckt. Wenn auch die Gesamtheit der bekannten Asteroiden sehr groß ist, so ist doch über die physikalischen Eigenschaften einzelner Objekte wenig bekannt. Für den Großteil der Asteroiden sind nur deren Umlaufbahn (aus Bestimmung der Position zu verschiedenen Zeiten) und Größe (aus Helligkeit und Entfernung) bekannt. Andere physikalische Parameter (Form, Rotationsperiode, Rotationsachse...) sind nur für einige hundert Objekte bekannt.

Zum besseren Verständnis von Entstehung und Entwicklung des Sonnensystems wird die Kenntnis dieser Parameter für möglichst viele Asteroiden benötigt. Außerdem kann die Rotation eines Asteroiden über den Jarkowski-Effekt seine Umlaufbahn signifikant beeinflussen, wodurch auch Asteroiden im Hauptgürtel zwischen Mars und Jupiter auf Kollisionskurs mit der Erde geraten können. Sind die Parameter der Rotation bekannt, kann diese Gefahr abgeschätzt werden.

Da Asteroiden für gewöhnlich irreguläre Formen haben und rotieren, ändert sich die Menge des von ihnen reflektierten Sonnenlichts in Richtung des Beobachters mit der Zeit. Diese Variation der Helligkeit über die Zeit wird Lichtkurve genannt. Die Form der Lichtkurve hängt von der Form des Asteroiden und auch den geometrischen Verhältnissen von Beobachtung und Ausleuchtung ab. Wenn eine ausreichende Menge von Lichtkurven unter verschiedenen Geometrien beobachtet wurde, kann ein physikalisches Modell des Asteroiden mittels der Lichtkurven-Inversionsmethode rekonstuiert werden. So folgt aus kleinen Schwankungen in der Lichtkurve eine runde Form oder eine in Richtung des Beobachters zeigende Rotationsachse, während große Schwankungen auf eine senkrecht zur Beobachtungsrichtung stehende Rotationsachse hindeuten.

Das Projekt

Asteroids@home verwendet photometrische Messungen von Asteroiden sowohl aus profesionellen Himmelsdurchmusterungen wie Pan-STARRS (engl.) als auch von Amateurastronomen. Mit der Lichtkurven-Inversionsmethode werden diese Daten verarbeitet und ein 3D-Modell des Asteroiden mit Rotationsperiode und Richtung der Rotationsachse erstellt.

Da die photometrischen Daten der Himmelsdurchmusterungen die Zeit für gewöhnlich nur lückenhaft abdecken, kann die Rotationsperiode nicht direkt aus der Lichtkurve abgelesen werden. Folglich wird die Lichtkurven-Inversion sehr aufwendig, da ein großer Bereich möglicher Parameter auf Verträglichkeit mit den Lichtkurven geprüft werden muss. Aufgrund der großen Anzahl der zu untersuchenden Asteroiden und der guten Parallelisierbarkeit der Berechnungen bietet sich Verteiltes Rechnen an.

Überdies ist es erforderlich, große Datenmengen zu synthetischen Asteroidenpopulationen auszuwerten, um Verzerrungen der Methode aufzudecken und die reale Verteilung der physikalischen Parameter der Asteroidenpopulation rekonstruieren zu können.

Ergebnisse

Die im Rahmen des Projektes gefundenen Asteroidenmodelle werden in einer Tabelle (engl.) aufgelistet. Zu jedem Modell sind Nummer und Name des Asteroiden, die Richtung der Rotationsachse in ekliptikaler Länge λ und Breite β, die Rotationsperiode in Stunden, ein Link zu einer grafischen Darstellung sowie die Projektteilnehmer, deren Rechner das Modell fanden, angegeben.

Die grafische Darstellung ist jeweils ein konvexer Polyeder (Dellen können in diesem Modell nicht berücksichtigt werden) aus drei Perspektiven: Zweimal Blick auf den Äquator im Abstand von einer Viertelrotation und einmal Blick auf den Pol.

Zu beachten ist, dass die Lichtkurven-Inversionsmethode für Objekte nahe der Erdbahnebene keine eindeutige Lösung ergibt, weshalb für die meisten Asteroiden jeweils zwei Modelle mit gleicher Rotationsperiode, aber unterschiedlicher Lage der Rotationsachse angegeben sind.

Darüber hinaus werden die Modelle auch in die Datenbank für Asteroidenmodelle aus Inversionstechniken (engl. Database of Asteroid Models from Inversion Techniques, DAMIT) aufgenommen.