利用來自暗能量調查(DES)的數(shù)據(jù)，研究人員發(fā)現(xiàn)了300多個跨海王星天體(TNO)，它們是位于太陽系遙遠范圍內的小行星，包括100多個新發(fā)現(xiàn)。該研究發(fā)表在《天體物理學雜志增刊》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假設的第九行星和其他未發(fā)現(xiàn)的行星進行搜索。這項工作由研究生佩德羅·貝納迪內利(Pedro Bernardinelli)和教授加里·伯恩斯坦(Gary Bernstein)和Masao Sako領導。

DES的目標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。盡管DES并不是專門為TNO設計的，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。”

因為DES被設計用來研究星系和超新星，所以研究人員不得不開發(fā)一種跟蹤運動的新方法。專用的TNO調查每隔一兩個小時進行一次頻繁的測量，這使研究人員可以更輕松地跟蹤其運動。Bernardinelli說：“專用的TNO調查提供了一種觀察物體運動的方式，并且很容易找到它們。”“我們在本文中所做的關鍵事情之一就是找到一種恢復這些運動的方法。”

使用前四年的DES數(shù)據(jù)，Bernardinelli首先獲得了70億個“點”的數(shù)據(jù)集，這些點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2200萬個物體，然后開始進行大規(guī)模的“連接點”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。

在至少六個晚上的觀察中，將70億個點縮小為大約400個候選對象的列表，然后研究人員不得不驗證其結果。伯納迪內利說：“我們有候選人名單，然后我們必須確保候選人實際上是真實的。”

為了將候選人列表過濾為實際的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物體的更多圖像。“說我們在六個不同的夜晚發(fā)現(xiàn)了一些東西，”伯恩斯坦說。“對于在那里的TNO，我們實際上是在25個不同的夜晚指著它們。這意味著應該在該物體上放有圖像，但是它并沒有通過被稱為圓點的第一步來實現(xiàn)。”