Reducción de datos de los meteoros detectados por la Red BOCOSUR (Bólidos del Cono SuR)

Abstract

El estudio de los meteoros, especialmente los bólidos, ha ganado relevancia dentro de la ciencia planetaria, proporcionando información sobre la composición, origen y evolución del sistema solar. Además, estas investigaciones ayudan a mejorar modelos predictivos sobre el impacto de meteoroides, esenciales para la seguridad planetaria. En la actualidad, existen varias redes de detección óptica de meteoros. Sin embargo, la gran mayoría se localizan en el hemisferio norte. Aunque existen algunas contribuciones en el hemisferio sur, principalmente en Australia (DFN) y Brasil (BRAMON), la cobertura que proporcionan en este hemisferio es limitada. Una adición al esfuerzo de estas redes es la red uruguaya BOCOSUR, que comenzó su despliegue en 2019. BOCOSUR cuenta con 20 estaciones de detección, distribuidas en instituciones de educación media y en Facultad de Ciencias (UdelaR), logrando una cobertura total en el país. En 2022 se realizó una actualización en todas las estaciones, pasando de sistemas de video analógicos de baja resolución a cámaras digitales de alta resolución (de WAT-902H2 ULTIMATE a ZWO ASI 178MM). Presentamos el funcionamiento general de la red BOCOSUR y contribuciones al pipeline de reducción de los datos de la misma. Hemos modificado AUTOBOL, un algoritmo de clasificación basado en machine learning diseñado para los videos de las cámaras anteriores. El nuevo clasificador identifica objetos luminosos en movimiento y extrae características de su desplazamiento y curva de luz. El modelo final (basado en Random Forests) fue entrenado con una muestra compuesta de 290 ejemplos de “Bólidos” y cerca del doble de “No Bólidos”, obtenidos de experiencias de clasificación “manual” como parte de una iniciativa de ciencia ciudadana. Se hallaron 6.7k “Bólidos” en 118k videos (de las cámaras actuales). De esta forma, se redujo a menos de un 6% la cantidad de videos a ser verificados por inspección visual. En base a la clasificación automática, encontramos 3k eventos multi-estación (combinando el valor de la etiqueta de evento y una medida de su intensidad). Las observaciones de un mismo bólido desde distintas estaciones, permiten la determinación de su trayectoria y posible caída, computación de radiante y velocidad pre-atmosférica, que se utilizan para calcular la órbita heliocéntrica del meteoroide antes de impactar con la atmósfera terrestre. Como ejemplo, presentamos el análisis de uno de estos eventos, detectado en 4 estaciones, en mayo de 2023. Estimamos que es de origen cometario y no está asociado a ninguna de las lluvias de meteoros mayores observables desde el hemisferio sur.