利用來自暗能量調(diào)查(DES)的數(shù)據(jù)，研究人員發(fā)現(xiàn)了300多個(gè)跨海王星天體(TNO)，它們是位于太陽系遙遠(yuǎn)范圍內(nèi)的小行星，包括100多個(gè)新發(fā)現(xiàn)。該研究發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志增刊》上，還描述了一種尋找相似類型物體的新方法，并且可以幫助將來對(duì)假設(shè)的第九行星和其他未發(fā)現(xiàn)的行星進(jìn)行搜索。這項(xiàng)工作由研究生佩德羅·貝納迪內(nèi)利(Pedro Bernardinelli)和教授加里·伯恩斯坦(Gary Bernstein)和Masao Sako領(lǐng)導(dǎo)。

DES的目標(biāo)是在一月完成六年的數(shù)據(jù)收集，其目的是通過收集南方天空的高精度圖像來了解暗能量的本質(zhì)。盡管DES并不是專門為TNO設(shè)計(jì)的，但它的廣度和深度使得它特別擅長尋找海王星以外的新天體。伯恩斯坦說：“您可以找到的TNO數(shù)量取決于您所望的天空的數(shù)量以及最微弱的事物。”

因?yàn)镈ES被設(shè)計(jì)用來研究星系和超新星，所以研究人員不得不開發(fā)一種跟蹤運(yùn)動(dòng)的新方法。專用的TNO調(diào)查每隔一兩個(gè)小時(shí)進(jìn)行一次頻繁的測量，這使研究人員可以更輕松地跟蹤其運(yùn)動(dòng)。Bernardinelli說：“專用的TNO調(diào)查提供了一種觀察物體運(yùn)動(dòng)的方式，并且很容易找到它們。”“我們在本文中所做的關(guān)鍵事情之一就是找到一種恢復(fù)這些運(yùn)動(dòng)的方法。”

使用前四年的DES數(shù)據(jù)，Bernardinelli首先獲得了70億個(gè)“點(diǎn)”的數(shù)據(jù)集，這些點(diǎn)由軟件檢測到的超出圖像背景水平的所有可能物體。然后，他刪除了多個(gè)夜晚存在的所有物體(例如恒星，星系和超新星之類的物體)，以建立“瞬態(tài)”列表，包含2200萬個(gè)物體，然后開始進(jìn)行大規(guī)模的“連接點(diǎn)”游戲，尋找附近的雙胞胎或三胞胎檢測到的物體的數(shù)量，以幫助確定該物體在隨后的夜晚出現(xiàn)的位置。

在至少六個(gè)晚上的觀察中，將70億個(gè)點(diǎn)縮小為大約400個(gè)候選對(duì)象的列表，然后研究人員不得不驗(yàn)證其結(jié)果。伯納迪內(nèi)利說：“我們有候選人名單，然后我們必須確保候選人實(shí)際上是真實(shí)的。”

為了將候選人列表過濾為實(shí)際的TNO，研究人員返回了原始數(shù)據(jù)集，以查看他們是否可以找到有關(guān)物體的更多圖像。“說我們在六個(gè)不同的夜晚發(fā)現(xiàn)了一些東西，”伯恩斯坦說。“對(duì)于在那里的TNO，我們實(shí)際上是在25個(gè)不同的夜晚指著它們。這意味著應(yīng)該在該物體上放有圖像，但是它并沒有通過被稱為圓點(diǎn)的第一步來實(shí)現(xiàn)。”