Co-orbital Asteroids as the Source of Venus's Zodiacal Dust Ring
来自太阳神号和立体声探测器的测光显示了增强的天空表面亮度区域,这表明与金星轨道相关的狭窄的环日尘埃环。我们通过整合10,000,000+尘埃粒子受引力和非引力作用的轨道来模拟这种现象,考虑几种不同类型的合理尘埃源。我们发现,只有来自金星同轨小行星的假设种群的粒子才能在狭窄的环中产生足够的信号来匹配观测结果。以前的研究表明,这样的物体在动力学上是不稳定的。然而,我们重新检查了与金星1:1共振的小行星的稳定性,发现~8%应该能存活到太阳系的年龄,足以供应观测到的环。
2019-04-29 astro-ph.EP
Modelling DESTINY+ interplanetary and interstellar dust measurements en route to the active asteroid (3200) Phaethon
日本宇宙航空研究开发机构/日本宇宙航空研究开发机构的DESTINY $^+$号航天器将于2022年发射到活跃的小行星(3200)Phaethon。拟议的核心有效载荷之一是DESTINY+尘埃分析仪(DDA),它是卡西尼号航天器上飞往土星的宇宙尘埃分析仪的升级版(Srama等人,2011年)。我们使用两个最新的计算机模型,欧空局行星际流星体工程模型(IMEM,Dikarev等人,2005年)和行星际流星体环境探索模型的星际尘埃模块(IMEX; Sterken 2013等人,Strub等人,2019年),以研究DDA的行星际和星际尘埃的探测条件和通量。我们的研究结果表明,在为期4年的DESTINY+行星际巡航期间,DDA将探测到大量的行星际和星际尘埃颗粒。粒子撞击的方向和速度可以用来区分星际粒子和行星际粒子,也可能区分彗星和小行星粒子。
2019-04-16 astro-ph.EP
Minor planets, asteroids, comets and interplanetary dust within 30 au
该章综述30 au以内太阳系小天体,介绍小行星、彗星与行星际尘埃的形成演化及相互关联,以揭示行星形成与生命起源。
2024-09-14 astro-ph.EP
Active asteroid (6478) Gault: a blue Q-type surface below the dust?
我们介绍了2019年3月底/4月初在3米NASA/红外望远镜设施天文台收集的零星活动小行星(6478)Gault的近红外光谱。长曝光成像与0.5米NEEMO T05望远镜和以前公布的数据同时监测小行星的活动,为我们的测量提供背景。我们确认Gault是一个富含硅酸盐(Q型或S型)的天体,可能与(25)Phocaea碰撞家族有关。该小行星在0.75-2.45 $μ$ m波长范围内表现出很大的光谱变化,从不寻常的蓝色(s '=-13.5+/-1.1% $μ$ m-1)到典型的红色(s'=+9.1+/-1.2% $μ$ m-1)光谱斜率,似乎与活动无关。与普通球粒陨石样品的光谱比较表明,蓝色与小行星尘埃风化层的部分损失有关,在其表面暴露出新鲜的无尘物质。小行星的旋转接近旋转破裂极限,并具有类似的光谱特性,高尔特进一步支持这一解释。未来光谱观测高尔特,当尾巴消散,将有助于进一步测试我们提出的假设。
2019-07-23 astro-ph.EP
Discovery of Dust Emission Activity Emanating from Main-belt Asteroid 2015 FW412
我们介绍了主带小行星2015 FW 412活动的发现,这一发现源于美国宇航局合作伙伴计划的公民科学项目Active Asteroids。我们在2015年4月13日,18日,19日,21日和22日UT的档案Blanco 4-m(智利Cerro Tololo美洲天文台)暗能量相机(DECam)图像中确定了一个明显的尾巴,该尾巴来自2015年FW 412,并朝向反运动方向。活动发生在近日点附近,与主带彗星(MBC)一致,这是一个活跃的小行星子集,在主小行星带中以升华驱动的活动而闻名;因此2015 FW 412是一个候选MBC。当2015 FW 412靠近远日点时,我们没有在UT 2021年12月12日使用6.5米Baade望远镜上的Inamori-Magellan区域相机和光谱仪(IMACS)检测到活动。
2023-02-14 astro-ph.EP
Dust loss from activated asteroid P/2015 X6
我们从2015年12月中旬至2016年1月下旬在10.4米的加那利大望远镜(GTC)获得的深度成像数据中对激活的小行星P/2015 X6进行了观测和尘埃尾模型。模拟结果表明,该小行星在两个月或更长的时间内经历了持续的尘埃损失。尘埃参数,来自可用的图像的多维拟合,是兼容的冰升华或旋转不稳定过程。一个冲动的事件,因为它可能与另一个机构的影响,是不太可能的。粒子的最小和最大半径分别为1 $μ$ m和1 cm,幂指数为-3.3,呈幂律分布,与观测结果一致。根据所采用的喷射速度模型,粒子速度在0.3至10 m/s $^{-1}$范围内。激活时间在发现前18-26天之间。从那时到最近观测的总喷射质量在5-9 $\times$ 10 $^6$ kg范围内。没有观察到尘埃特征表明过去的活动早于活化时间。
2016-05-16 astro-ph.EP
Intermittent dust mass loss from activated asteroid P/2013 P5 (PANSTARRS)
我们目前的观测和激活小行星P/2013 P5(PANSTARRS)的尘埃环境的模型。该物体在观测期间显示出复杂的形态,存在多个尾巴。我们将自己的观测结果与之前发布的哈勃太空望远镜(HST)图像结合起来,所有这些观测都是通过连接到La Palma上的10.4 m Gran Telescopio Canarias(GTC)上的仪器进行的,以建立一个旨在拟合所有观测结果的模型。总的来说,这些数据涵盖了整整3个月的观测期,这可以用间歇性的尘埃损失来解释。最合理的假设是,一颗小行星旋转,旋转轴垂直于轨道平面,从赤道区域释放质量,这与旋转分裂相一致。假设粒子的喷射速度(v $\sim$ 0.02-0.05 m s $^{-1}$)对应于逃逸速度,则对于体积密度3000至1000 kg m $^{-3}$,物体直径被约束为$\sim$ 30-130 m。
2013-12-20 astro-ph.EP
The Dust Tail of Asteroid (3200) Phaethon
我们报告了在近日点附近的光学波长成像时发现小行星(3200)法厄同上的彗星状尾巴。在2009年和2012年,尾巴的长度都在2.5x10^8米以上,大约在投影的反太阳方向上延伸。我们解释说,尾巴是由太阳辐射压力加速的尘埃颗粒造成的。突然出现的尾巴和形态表明尘埃颗粒很小,有效半径约为1微米,合并质量约为3x10^5千克。这些颗粒可能是在近日点Phaethon经历的非常高的地面温度(~1000 K)下热断裂和/或干燥开裂的产物。尾巴的存在证实了早期的推断活动在这个机构的基础上检测到的异常增亮。法厄同,双子座流星体的假定来源,仍然活跃。
2013-06-17 astro-ph.EP
Using Dust Shed from Asteroids as Microsamples to Link Remote Measurements with Meteorite Classes
鉴于小行星的成分多样性及其在太空中的分布,不可能考虑从每个小行星上返回样本以确定其起源。然而,原生矿物、水合硅酸盐和有机物质的速度和分子组成可以通过现场粉尘检测仪来确定。这种仪器可以对小行星脱落的微米级粒子云进行采样,从而提供与已知陨石群的直接联系,而无需将样本送回地面实验室。我们从LADEE测量的月球尘埃云模型扩展到显示,丰富的可检测的影响产生的微样本周围的小行星是一个函数的母体半径,日心距离,飞越距离和速度。我们使用蒙特卡洛模型来表明,如果在飞越过程中随机喷射并检测到几十到几百个粒子,那么将有足够的数量将母体归类为普通球粒陨石,玄武质无球粒陨石或其他类别的陨石。遇到和测量从近地和主带小行星脱落的微量样品,再加上补充成像和多光谱测量,可以完成对小型无空气天体的彻底定性。
2019-06-03 astro-ph.EP
The phase-polarization curve of asteroid (3200) Phaethon
在2017年12月的显灵期间,通过合并在Calern观测站(法国)和Rhozen天文台(保加利亚)进行的测量,获得了小行星(3200)~Phaethon的多色相位偏振曲线。所有观测都是在正极化分支中获得的,相位角范围从36 $^\circ$到116 $^\circ$。测得的线偏振值是太阳系天体观测到的最高值之一。相位角的覆盖区间没有充分扩展以得出$P_{\rm max}$参数的确定,但这似乎发生在130 $^\circ$左右的相位角处,并且达到线性偏振的45%以上。法厄同是双子座流星雨的母体,这个天体(小行星或彗星)的真实物理性质一直是一个长期争论的话题。我们的偏振测量似乎支持小行星假说,其相位偏振曲线类似于小行星(2)~Pallas,但需要在更小的相位角下进行进一步的观测才能得出明确的结论。
2018-06-20 astro-ph.EP
Dust environment of active asteroids P/2019 A4 (PANSTARRS) and P/2021 A5 (PANSTARRS)
我们报告的尘埃活动和动力学演化的两个微弱的活动小行星,P/2019 A4和P/2021 A5,观察与10.4米的GTC使用成像和光谱的特征。小行星P/2019 A4的活动被发现与近日点附近约$\pm$ 10天发生的脉冲事件有关,可能是由于碰撞或旋转中断。它的轨道在1亿年的时间尺度上是稳定的。尘埃尾模型显示,最大粒子半径rmax=1厘米时,短期爆发产生(2.0 $\pm$ 0.7)$\times$ 10 $^6$公斤尘埃。P/2019 A4的光谱没有任何特征,比太阳略红。P/2021 A5在近日点后50天是活跃的$\sim$,持续$\sim$ 5至$\sim$ 60天,并且喷射(8 $\pm$ 2)$\times$ 10 $^6$ kg灰尘,rmax=1 cm。轨道模拟表明,P/2021 A5的百分之几的动力学克隆在20-50百万年的时间尺度上是不稳定的。因此,P/2021 A5可能是来自JFC地区或更远地区的植入物体。这些事实表明水冰升华是激活机制。这个天体也显示出一个没有特征的光谱,但比太阳略蓝。这两颗小行星的核大小估计在几百米范围内。粒子喷射速度($\sim$ 0.2米/秒)与这些小型物体的逃逸速度一致。
2021-06-24 astro-ph.EP
Rotationally Resolved Spectroscopy of Asteroid Pairs: No Spectral Variation Suggests Fission is followed by Settling of Dust
我们研究的光谱特性的小行星对,在过去的200万年被打乱,检查裂变的网站是否可以揭示。我们研究的可能性,子表面的材料,也许在一个半球,具有不同于原来的风化表面的光谱特性,通过执行旋转分辨光谱观测,以寻找当地的变化,因为小行星旋转。我们在近红外和可见光范围内观察到11颗成对的小行星。还进行了测光,以确定小行星光变曲线光谱的旋转相位。我们没有检测到任何旋转的光谱变化内的信号-噪声,这使我们能够限制任何现有的表面异质性的程度。对于每个观测到的光谱的一个小行星的纵向段,我们估计的最大尺寸的未检测到的“点”的光谱特征不同于平均值。对于5颗小行星来说,这样一个斑点的最大直径比次级成员的直径小两倍。因此,裂变的位置大于具有唯一光谱参数的任何区域,并且裂变的位置不具有唯一光谱。在S-复合小行星的情况下,裂变地点预计将呈现非风化光谱,如果旋转-裂变过程之后是尘埃扩散,重新积聚在主小行星上并均匀覆盖它,则可以解释缺乏裂变点。年轻的小行星6070呈现出SQ型光谱,而它的内部物质,可能是在它的次级成员54827的表面上发现的,具有更新鲜的Q型光谱。在小行星P/2013 R3的分裂事件中观察到的尘埃扩散可能是这种过程的一个例子,并表明它确实是在旋转裂变事件中形成的。
2014-08-12 astro-ph.EP
A revised asteroid polarization-albedo relationship using WISE/NEOWISE data
我们提出了一个重新分析的小行星反射和偏振特性之间的关系,使用来自宽视场红外巡天探测器的反射。我们发现,最好地描述这种关系的函数是一个三维的线性拟合的空间的日志(极化斜率)日志(最小极化)。当投影到两个维度时,拟合的参数与以前的工作中发现的参数是一致的。我们还定义了p* 作为最大偏振变化的量时,相比于dopdo,并提出了最佳拟合dopdo-p * 的关系。一些小行星分类类型在这个三维空间中脱颖而出,特别是E,B和M Tholen类型,而另一些则与S和C复合体相一致。我们注意到,低反照率和小型(D<30 km)小行星在偏振样本中的代表性不足,我们鼓励未来的偏振测量将重点放在这些天体上。
2012-02-10 astro-ph.EP
Multiband Optical Observation of P/2010 A2 Dust Tail
2010年1月6日发现了一颗小行星P/2010 A2。根据其轨道要素,该小行星被认为属于Flora碰撞家族,其中S型小行星很常见,同时显示出彗星状的尘埃尾巴。虽然对哈勃太空望远镜和罗塞塔航天器拍摄的图像进行的分析表明,尘埃尾是由小行星之间最近的正面碰撞造成的(Jewitt等人,2010年; Scarlgrass等人,2010年),但根据地面图像的形态拟合,提出了冰升华的替代想法(Moreno等人,2010年)。在这里,我们报告了2010年1月在石垣岛天文台用105厘米望远镜对P/2010 A2进行的多波段观测。使用三种宽带滤波器$g'$、$R_c$和$I_c$进行观察。独特的多波段数据显示,P/2010 A2尘埃尾的反射光谱类似于SQ型小行星或普通的小行星,而不是S型小行星。由于测量误差较大,反射光谱也类似于C-型小行星的光谱,尽管C-型小行星在弗洛拉家族中并不常见。相对于$g'$-波段(470 nm)的反射率在$R_c$ -波段(650 nm)为1.096 $\pm$ 0.046,在$I_c$ -波段(800 nm)为1.131 $\pm$ 0.061.我们假设P/2010 A2的母体最初是S型的,但在碰撞时被粉碎成来自内部的新的碎屑颗粒,从而形成了尘埃尾。
2012-01-14 astro-ph.EP
Origin of Interplanetary Dust through Optical Properties of Zodiacal Light
本研究借由黄道光的光学性质、光谱梯度及反射率来探讨行星际尘埃粒子的起源。将其光学性质与太阳系中可能的母天体进行了比较,这些母天体包括D型(类似于彗星核)、C型、S型、X型和B型小行星。我们应用贝叶斯推断的混合物模型,从这些来源的分布,并发现,>90%的行星际尘埃粒子来自彗星(或其光谱类似物,D-型小行星)。虽然某些类别的小行星(C型和X型)可能会有一定的贡献,但来自S型小行星的普通类陨石粒子在行星际尘埃云复合体中所占的比例可以忽略不计。黄道光的整体光学性质与南极多孔IDPs相似,支持彗星粒子在黄道光云中占主导地位。
2015-09-23 astro-ph.EP
Signatures of recent asteroid disruptions in the formation and evolution of solar system dust bands
我们已经进行了详细的动力学模拟的结构,在黄道纬度17 $^{\circ}$,令人信服地表明,这是一个相对较新的(显着小于1马)的小行星的破坏,并仍在形成的过程中,在coadded IRAS数据观察到的微弱的尘埃带。我们在这里表明,年轻的尘埃带保留的信息的大小分布和横截面积的灰尘释放在原来的小行星破坏,之前,它是失去了轨道和碰撞衰变。我们发现Emilkowalski星团是这个部分带的来源,并且在破裂中释放的尘埃将对应于$\sim$ 10 km直径源体表面上3 m深的风化层$\sim$。在这条带中的灰尘是由一个累积的大小分布逆幂律指数与下限为2.1(意味着占主导地位的横截面积的小颗粒)的灰尘颗粒直径范围从几个$μ$ m到几厘米。观测结果表明,尘埃能带结构的热辐射主要由大颗粒(mm-cm)组成。我们发现,尘埃粒子的喷射速度需要几倍的逃逸速度的Emilkowalski团源体提供一个很好的适合的倾斜分散的意见。我们讨论的影响,这样一个显着的释放过程中的破坏物质的时间演变的结构,组成和规模的黄道带云。
2015-10-02 astro-ph.EP
Newly Disrupted Main Belt Asteroid P/2010 A2
大多数主带小行星都是原始的岩石和金属天体,位于火星和木星之间的太阳轨道上。通过高速碰撞或旋转加速产生的分裂被认为是产生和毁灭小行星的主要机制,也是太阳黄道带云中尘埃的一个贡献者,而其他恒星周围的类似碰撞则将尘埃送入其碎片盘。不幸的是,由于事件很少,缺乏关于破坏机制或破坏率的直接证据。在这里,我们提出了对P/2010 A2的观测,这是一颗以前未知的内带小行星,具有奇特的彗星状形态,很可能是最近小行星破裂的残余物。高分辨率哈勃太空望远镜的观测显示,2009年2月/3月形成了一个直径约120米的核,其尾部由毫米大小的尘埃颗粒组成,所有这些尘埃颗粒都在太阳辐射压力的作用下缓慢演变。
2010-10-13 astro-ph.EP
A Deep Search for Stable Venus Co-Orbital Asteroids: Limits on The Population
为了解释金星的共轨尘埃环的存在,最近假设了一个稳定的与金星共轨的物体群。我们进行了为期5天的黄昏调查,这些对象与塞罗托洛洛美洲天文台(CTIO)4米望远镜覆盖约35个独特的平方度,21等的$r$波段。我们的调查提供了迄今为止对金星共轨小行星数量的最严格限制;它能够检测到亮度超过21等的所有小行星的$5\%$。我们估计,亮度超过21等(直径约为400-900米,取决于小行星的大小)的同轨小行星数量的上限是$N=18^{+30}_{-14}$。先前的研究估计,观测到的与金星共轨的尘埃环的质量相当于一颗直径为2公里的小行星的尘埃。我们的调查估计$<6$小行星大于2公里。这意味着以下的可能性:金星的同轨在观测到的相位角上是不反射的,有一个非常低的相位差($<1\%$),或者金星的同轨尘埃环有一个来源,而不是与金星同轨的小行星。我们讨论了这一结果,并作为未来搜索的援助,我们提供了稳定的金星共轨道的空间,视星等和数量密度分布的预测的基础上的动态区域和大小估计为各种小行星类型。
2020-08-05 astro-ph.EP
Simultaneous Linear and Circular Optical Polarimetry of Asteroid (4) Vesta
从一个单一的,3.8小时的观测小行星(4)灶神星在$13.7^\circ$相位角与POLISH 2偏振仪在利克天文台谢恩3米望远镜,我们确认旋转调制的线性偏振$B$和$V$波段。我们测量线性偏振度的峰-峰调制为$ΔP = (294 \pm 35) \times 10^{-6}$(ppm)和时间平均的$ΔP / P = 0.0577 \pm 0.0069$。在将线偏振平面旋转到散射平面之后,小行星旋转调制以$12 σ$置信度被检测到,并且仅在斯托克斯$Q/I$中观察到。POLISH 2同时测量Stokes $I$、$Q$、$U$(线偏振)和$V$(圆偏振),但我们在$B$带中未检测到具有140 ppm上限的$1 σ$的显著圆偏振。圆偏振被认为是太阳光被粗糙表面多次散射的结果,除了小行星之外,几乎所有其他类型的太阳系天体都曾发现过圆偏振。随后的观测结果可以与黎明号飞行任务的表面反射图进行比较,从而可以确定整个小行星表面的成分变化。这些结果证明了Lick 3-m望远镜上的POLISH 2达到的高精度,该望远镜旨在直接探测空间无法分辨的系外行星的散射光。
2014-12-18 astro-ph.EP
Modeling and Analysis of Main-Belt Asteroidal Dust Flux and Velocity Distribution at Inner Planets
Planetary Sciences Division, Physical Research Laboratory(物理研究实验室行星科学部);Department of Physics, Indian Institute of Technology Gandhinagar(印度戈达纳加尔理工学院物理系)
本文通过N体模拟研究小行星尘在内太阳系的动力学演化,量化了火星、金星和水星的尘流量,并分析了撞击速度分布及其对行星表面改造的影响。
2026-05-12 astro-ph.EP
Collisions, Cosmic Radiation and the Colors of the Trojan Asteroids
特洛伊小行星的轨道围绕木星的拉格朗日点运行,它们中的大多数在当前位置的停留时间都很长。如果这些天体起源于外太阳系,它们应该主要由水冰组成,但是,与彗星不同的是,所有靠近表面的挥发物早就消失了。不管旋转周期如何,也不管地面温度和冰的升华速率如何,在表面上总是存在一个灰尘层。我们表明,特洛伊小行星的整个表面重新铺设的时间尺度是类似的新尘埃的红色光谱的太阳质子照射的平坦化。如果撞击物体大小分布的截止半径在1毫米至1米之间,其斜率为-3,则整个大小范围都是如此。因此,大多数特洛伊小行星的表面应该主要由未受辐射的尘埃组成。
2009-06-22 astro-ph.EP
Anisotropic Ejection from Active Asteroid P/2010 A2: An Implication of Impact Shattering on an Asteroid
我们重新审视了小行星P/2010 A2中发生的质量喷射现象,即尘埃颗粒和大碎片的动力学特性。我们构建了一个模型,假设在一个固体锥形射流各向异性喷射,并成功地再现了从2010年1月到2012年10月的约3年的档案观测图像中的时变特征。当我们假设尘埃粒子和碎片从一个在任何观测中都没有检测到物体的点以相同的方向喷出时,各向异性模型可以解释所有的观测,包括(i)独特的尘埃云形态,(ii)尾迹表面亮度和(iii)碎片的运动。我们的研究结果表明,原始的身体被粉碎的冲击与Q* <~ 350 J/kg的比能量,和残余的缓慢反足喷出物(即,在我们的模型中各向异性喷射)观察为P/2010 A2。观测到的数量与通过实验室撞击实验获得的数量一致,支持P/2010 A2事件是目前主要小行星带发生撞击破碎的第一个证据的观点。
2017-03-26 astro-ph.EP
Optical and Dynamical Characterization of Comet-Like Main-Belt Asteroid (596) Scheila
我们目前的观测和动力学分析彗星状的主带对象,(596)谢拉。在UT 2010年12月12日获得的V波段测光结果表明,谢拉的尘埃云的散射截面比核的散射截面大1.4倍,相当于尘埃质量M_d约为3x10^7 kg。V-R颜色测量表明,核心和尘埃都比太阳更红,尘埃云的南北羽状物之间没有显着的颜色差异。我们还对CN排放进行了一次最终不成功的研究,发现CN和H2O的产生速率分别为Q(CN)< 9x10^23 s^-1和Q(H2O)< 10^27 s^{-1}。数值模拟表明,谢拉在超过1亿年的时间里是动态稳定的,这表明它可能是其当前位置的原生生物。我们还发现,它不属于一个动态的小行星家族的任何意义。我们认为升华驱动的情况下,可能会产生多个羽状尘埃排放的外观,但拒绝他们是物理上难以置信的。相反,我们同意以前的研究,Scheila尘埃云的不寻常形态最简单地解释为一次斜撞击,这意味着这个物体可能不是主带彗星,而是P/2010 A2(LINEAR)之后第二颗被发现的小行星。
2011-09-15 astro-ph.EP
Collisional Excavation of Asteroid (596) Scheila
利用雨燕紫外光学望远镜观测了小行星(596)Scheila及其喷出物云。我们获得了核和喷出物的测光,并首次测量了小行星在290 - 500 nm之间的反射光谱。我们的测量结果表明,在紫外线波长(13%每1000 nm)和一个可能的广泛的,不明吸收功能约380 nm的显着变红。我们的测量表明,爆发并没有永久地增加小行星的亮度。我们没有检测到任何通常与高挥发性活动有关的气体,这些活动被认为是彗星爆发的原因(CO+,CO2+),或者与尘埃一起挖掘的任何挥发物(OH,NH,CN,C2,C3)。我们估计有6 x 10^8 kg的尘埃以57 m/s的高喷射速度释放(假设颗粒尺寸为1 μm)。虽然小行星是红色的,喷出物的颜色与太阳相同,但我们认为尘埃中不含任何冰。根据我们的观测,我们得出结论,(596)Scheila很可能是被另一颗直径小于100米的主带小行星撞击的。
2011-04-27 astro-ph.EP
Significantly high polarization degree of the very low-albedo asteroid (152679) 1998 KU$_\mathrm{2}$
我们提出了一个独特的和显着的偏振结果,近地小行星(152679)1998 KU $_\mathrm{2}$,它有一个非常低的几何旋光度。观测结果表明,1998 KU $_\mathrm{2}$的线偏振度在R $_\mathrm{C}$带为44.6 $\pm$ 0.5%,在V带为44.0 $\pm$ 0.6%,太阳相角为81.0 \degr .这些值是太阳系中任何已知的无空气天体中最高的(即,高偏振彗星,小行星和行星卫星)在类似的相位角。这种偏振观测不仅是首次对原始小行星进行大相位角观测,而且也是首次对低旋度(< 0.1)无空气天体进行观测。基于光谱相似性和偏振测量的材料,已在以前的研究中按大小排序,我们推测,1998年KU $_\mathrm{2}$具有高度微孔风化层结构,包括纳米尺寸的碳颗粒的表面上。
2017-12-05 astro-ph.EP
New Active Asteroid 313P/Gibbs
我们对新发现的活跃小行星313 P/Gibbs(以前的P/2014 S4)进行了初步观测,以描述其核和彗星般的活动。中心物体的半径为$\sim$ 0.5公里(假设几何半径为0.05)。我们没有发现二次核的证据,并设定(有条件)的上限,这样的对象的半径接近25米,假设相同的旋度。孔径光度测定法和喷射尘埃的形态分析都表明,质量损失是连续的,其速率为$\sim$ 0.2至0.4 kg s $^{-1}$,与撞击源不一致。半径为$\sim$ 50至100 $μ$ m的大尘埃颗粒在光学外观中占主导地位。在距离太阳2.4天文单位的地方,表面平衡温度太低,不足以产生热应力或干燥应力,从而导致尘埃喷射。光谱法未检测到气体(将气体质量损失速率限制为$<$ 1.8 kg s $^{-1}$)。然而,在我们的数据中看到的持久的尘埃排放和在2003年的档案观测中发现的近日点附近的另一次尘埃释放事件,高度暗示了冰的升华起源。巧合的是,313 P/吉布斯的轨道与几颗独立被怀疑是冰升华体的活跃小行星的轨道相似,包括P/2012 T1、238 P/里德和133 P/埃尔斯特-皮萨罗,这表明在外部小行星带有大量的冰。
2014-12-20 astro-ph.EP
The depletion of the asteroid belt and the impact history of the Earth
本研究评估小行星带物质流失速率及其分配,发现当前损失率约8.8×10^{-5} Ma^{-1},外推表明30-35亿年前损失率仅适度增加,但若低估则可能导致指数增长,与地质记录中更强烈的撞击历史相关。
2025-09-25 astro-ph.EP
Possible sublimation and dust activity on primitive NEAs: Example of (162173) Ryugu
由于原始类型的近地小行星的地面温度相对较高,轨道参数变化迅速,冰物质(主要是H2O冰)是否可能被保留下来仍是一个问题。然而,根据日本隼鸟2号航天任务的目标阿波罗(162173)Ryugu(Cg型)的光谱观测结果总结,我们怀疑小行星上存在短暂的升华活动。然而,与一些主带原始小行星不同的是,它们在接近近日点的距离和太阳下最高温度时都显示出冰的升华,而在远日点附近显然观察到了对龙谷的影响。为了解释这种差异,我们根据Ryugu日心距离计算了太阳下温度,并进行了一些与此和类似NEAs的内部结构和热物理参数相关的分析估计。据推测,Ryugu的时间升华和尘埃活动表明其内部存在残余的冻结核,这可能表明该小行星从主小行星带过渡到近地区域的时间相对较晚。
2018-01-02 astro-ph.EP
Trojan asteroids and co-orbital dust ring of Venus
长期存在的共轨小行星被认为是金星轨道周围黄道光尘环的可能来源,但在文献中发现的金星特洛伊的轨道稳定性,从而存在不一致的结论。考虑到广义相对论和雅科夫斯基效应的动力学影响,本文对金星特洛伊的轨道稳定性进行了系统的研究。数值模拟了数千个虚构的金星特洛伊人的轨道。利用频率分析方法,详细描述了它们的轨道稳定性及其动力学机制。通过长期数值模拟,研究了以前被忽略或过于简化的广义相对论和雅科夫斯基效应的影响。绘制了$(a_0,i_0)$平面和$(a_0,e_0)$平面上的稳定性图,发现最稳定的金星特洛伊轨道位于低偏心率的低倾角马蹄形轨道上.确定了在稳定性图中雕刻精细结构的共振。广义相对论使轨道的稳定性降低了一点,但雅科夫斯基效应可能会在相对较短的时间内将几乎所有的金星特洛伊人赶出特洛伊区域。金星特洛伊人的轨道稳定性很差,无法在太阳系的年龄中生存下来。在金星轨道周围发现的黄道光尘埃环更可能是一种偶发现象,因为尘埃粒子可能是由经过的彗星或小行星产生的,而不是金星特洛伊人暂时捕获到1:1的平均运动共振中。
2022-06-13 astro-ph.EP
Asteroid Polarimetric-Phase Behavior in the Near-Infrared: S- and C-Complex Objects
我们目前的第一个结果,我们的调查小行星偏振相位曲线在近红外J和H波段使用WIRC+波尔仪器的帕洛玛200英寸望远镜。我们通过对标准恒星的观测证实,WIRC+Pol可以达到小行星相位曲线表征所需的0.1%精度,并表明C-复合小行星可以作为替代校准源,因为它们显示出比恒星偏振标准更少的波长变化。S-复合小行星的初始偏振相位曲线结果表明,从可见光到近红外波段,其行为随波长的变化而发生变化,从而扩大了以前观察到的趋势。对单个小行星进行全面的近红外偏振-相位曲线定性,将通过探测表面物质的折射率与波长的关系,对这些物体的表面组成提供独特的限制。
2022-03-29 astro-ph.EP
New evidence supporting past dust ejections from active asteroid (4015) Wilson-Harrington
通过偏振观测、1949年底片重分析与尘埃尾模拟,研究证实近地天体 WH 的类彗星活动源于低速尘埃喷射,推测其为主带起源、因快速旋转而质量脱落的活跃小行星。
2024-09-10 astro-ph.EP
Why are Jupiter-family comets active and asteroids in cometary-like orbits inactive?
背景:在可见光和近红外光谱范围内进行的测量显示,在彗星状轨道上存在着低丰度小行星。与木星族彗星(JFC)不同,ACO是不活跃的,但具有相似的轨道参数。目的:在这项工作中,我们讨论了为什么ACO是不活跃的,而JFC显示气体驱动的尘埃活动,虽然两者都属于同一类原始太阳系机构。研究方法:我们假设,ACO和JFC的形成在相同的物理条件下,即通过引力坍缩的合奏冰和尘埃聚集。我们利用尘埃聚集层在重力压缩下的记忆效应来讨论在何种条件下这些天体的气体驱动尘埃活动是可能的。结果如下:由于其较小的尺寸,JFC可以维持气体驱动的尘埃活动比较大的ACO更长的时间,其次表面区域由于材料的重力压缩而具有增加的拉伸强度。增加的拉伸强度导致在相对短的活性时间后对粉尘活性的钝化。结论:星子形成的引力坍缩模型,以及次表层物质的引力压缩,同时解释了ACO的不活动和JFC的气体驱动的尘埃活动。它们最初较大的尺寸意味着ACO具有更高的次表面材料拉伸强度,这导致气体驱动的尘埃活动更快终止。大多数半径大于$2 \, \mathrm{km}$的天体由于其当前表面物质的重力压缩而已经失去了活动性。
2016-05-13 astro-ph.EP
Physical properties of newly active asteroid 2010 LH15
本文利用ZTF档案数据对活动小行星2010 LH15进行测光与尘埃动力学建模,确定其核半径、尘埃活动起始时间及粒子尺寸,并揭示其活动由升华机制驱动,将主带水冰区域的内边界向内扩展约0.1 AU。
2025-07-17 astro-ph.EP
Thermal radiation pressure as a possible mechanism for losing small particles on asteroids
上下文最近对包括(3200)法厄同在内的活跃小行星的尘埃喷射的观测引起了行星天文学家的极大兴趣,他们研究小行星上小尘埃颗粒的产生和去除。目标。在这项工作中,我们的目标是调查的重要性,热辐射压力从小行星风化层(AR)作用于小尘埃颗粒表面的AR。特别是,我们的目标是了解热辐射在近太阳环境中的作用。方法.除了小行星的旋转和引力场外,我们还描述了辐射场(太阳直射、反射(散射)太阳和热辐射)内AR上粒子的加速。使用米氏理论是因为感兴趣的粒子具有与热波长(~1-100 μm)相当的尺寸,因此几何近似不适用。一套新的形式主义的目的是开发。结果研究发现,当小行星处于近日环境(日心距rh < 0.8 au)时,球半径< 1 μm ~10 μm的粒子的加速主要由来自AR的热辐射决定。在热辐射占主导地位的情况下,净加速度朝向空间,即从AR向外。这种向外的加速度对于半径约为1 μm的粒子是最强的,而不考虑其他参数。利用类法厄同模型的初步轨道积分表明,这种粒子在大约10分钟内从引力场逃逸。我们的结果与以前对法厄同的观测研究一致,因为喷出的尘埃粒子具有约1 μm的球形半径。
2021-08-09 astro-ph.EP
Search for Dust Emission from (24) Themis Using the Gemini-North Telescope
我们报告了一个与大的主带小行星(24)忒弥斯的轨道平面对齐的尘埃轨迹的搜索结果,据报道,它的表面有水冰霜。观测是在Gemini-North天文台的GMOS仪器上以成像模式进行的,我们使用芯片间隙阻挡来自小行星的大部分光线,使我们能够进行长时间曝光,同时避免物体饱和。在距忒弥斯2'的范围内没有探测到尘埃尾,3-sigma极限表面亮度为29.7 mag/arcsec ^[2],这是沿着尘埃尾的预期方向测量的。对尘埃喷射物理学的详细考虑表明,大到足以形成可检测尘埃轨迹的粒子不太可能由于像忒弥斯这样大的物体的升华而喷射出来。尽管如此,我们还是证明了我们的观测能够检测到距离物体20英寸的微弱尘埃发射,即使是在拥挤的恒星场中。这一方法可用于今后对忒弥斯或其他比本工作更接近近日点的大型小行星升华产生的尘埃排放进行搜索。在预计尘埃特征的可见度将达到最大程度时,例如在轨道平面交叉期间、在接近地球期间或在探测到撞击事件之后,对大型小行星碰撞产生的尘埃排放进行深度成像也将是有用的。
2018-06-05 astro-ph.EP
Negative polarization properties of regolith simulants -- Systematic experimental evaluation of composition effects
小行星和其他小型无气天体的偏振相位曲线受其风化层的成分和物理性质的影响。组成风化层的矿物的混合在小相位角处影响负极化,因为它改变了介质的多次散射特性。这项工作的目的是实验演示如何混合效果的影响极化相位曲线在小相位角为不同的矿物相关的小行星,并确定不同的聚集体尺寸如何影响负极化。我们制备了一组含有小行星上不同常见矿物的二元和三元混合物,以及一组具有不同聚集体尺寸的相同混合物。我们用全斯托克斯偏振仪测量了它们在530 nm处的反射光,相位角从0.8°到30°。具有亮矿物和暗矿物的混合物的混合效果显著改变了相位曲线在最小偏振、最小相位角和相对于混合在一起的矿物组分的反转角方面的行为。相位曲线的变化可以解释对特定类别的小行星(F和L类)和其他具有特殊偏振曲线或光度特性的小行星的偏振观测。此外,我们证明了负偏振是不变的尘埃聚集体的存在下,厘米大小。
2022-07-18 astro-ph.EP
Optical spectropolarimetry of large C-complex asteroids: polarimetric evidence for heterogeneous surface compositions
本研究首次对64颗大型C复合型小行星进行光学光谱偏振分析,发现含与不含层状硅酸盐的小行星偏振光谱存在系统差异,且负偏振分支和反射率曲率随F-B-T-Ch类型递增,表明表面水蚀变调控的碳光学异质性是光学性质多样性的共同机制。
2023-07-28 astro-ph.EP
Optical spectropolarimetry of binary asteroid Didymos-Dimorphos before and after the DART impact
在DART撞击前后,我们在光学范围内以分光偏振模式监测了Didymos-Dimorphos双星小行星。最终目标是为建模目的获得对喷射尘埃特性的限制。在撞击前,Didymos表现出线性偏振,随着相位角的增加而迅速增加,蓝色达到约5%,红色达到约4.5%。偏振光谱的形状与其反射光谱的形状是反相关的,这似乎是典型的S级小行星。撞击后,蓝色波段的偏振水平下降约1个百分点(pp),红色波段下降约0.5个百分点,然后继续随相位角线性增加,斜率与撞击前测得的相似。偏振光谱,一旦在任意波长的值进行归一化,在撞击前后的所有观测过程中显示出非常小的变化或没有变化。撞击后偏振光谱的形状没有任何显著变化,这表明偏振随波长变化的方式取决于散射材料的组成,而不是其结构,无论是表面还是碎片云。
2023-03-21 astro-ph.EP
A successful search for hidden Barbarians in the Watsonia asteroid family
野蛮人(英语:Barbarians),是一种罕见的小行星类型,具有反常的偏振特性。它们非常独特的特征是在相对较大的相位角下显示出负极化,而所有“正常”的小行星都显示出正极化。野蛮现象的起源尚不清楚,但它似乎与尖晶石的异常丰度有关,尖晶石是一种通常与陨石上所谓的富含钙铝的包裹体(CAIs)有关的矿物。由于CAIs是我们太阳系中发现的最古老的固体物质的样本,野蛮人是非常有趣的调查目标。受到少数已知野蛮人是Watsonia动力家族成员或非常接近的事实的启发,我们已经检查了这个家族是否是野蛮人的主要储存库,以获得一些关于他们可能的碰撞起源的线索。我们已经测量了一个样本的线性偏振的九个小行星的成员的Watsonia家庭的相位角范围内17-21 °。我们发现其中七颗具有独特的野蛮人极化特征,我们得出结论,Watsonia家族是野蛮人小行星的储存库。在我们的分析中确定的新的野蛮人将是重要的,以确认野蛮人现象和表面上尖晶石的存在之间的可能联系。
2014-01-09 astro-ph.EP
Large Particles in Active Asteroid P/2010 A2
此前未知的小行星P/2010 A2在2010年形成了一个由喷射尘埃组成的短暂的彗星状尾巴。观测到的尘埃产生被解释为与较小物体的超高速撞击或旋转破坏的结果。我们重新观察了这个物体,发现大粒子在最初的爆发后仍然保持了完整的轨道周期。在其间的几年里,半径小于3毫米的粒子已经被辐射压力驱散,只留下较大的粒子。由于总质量主要是由最大的粒子决定的,因此辐射压力过滤使我们能够获得比以前更可靠的碎片质量估计数。我们发现,碎片中包含的质量约为5x10^8 kg(假设密度为3000 kg·m^-3),碎片总质量与核心质量之比约为0.1,而像P/2010 A2这样的事件对黄道尘埃产生率的贡献小于3%。核和碎片的物理性质也被确定。
2013-01-11 astro-ph.EP
Size Dependence of Dust Distribution around the Earth Orbit
在太阳系中,主要由小行星碰撞和彗星活动产生的行星际尘埃粒子由于坡印廷-罗伯逊阻力而漂移到地球轨道。我们分析了日本第一颗红外天文卫星AKARI观测到的IDPs的热辐射。观测到的地球轨道尾向表面亮度在$9{\rm μm}$波段比前向高3.7%,在$18{\rm μm}$波段比前向高3.0%。为了揭示尘埃属性导致的领先的拖尾表面亮度不对称,我们数值积分的太阳,地球和尘埃粒子的轨道作为一个限制性的三体问题,包括来自太阳的辐射。粒子的初始轨道是根据主带小行星或木星族彗星的轨道确定的。平均运动共振中的轨道捕获导致了显著的首尾不对称性,因此中等大小的尘埃(~10 - 100 ${\rm μm}$)产生了比黄道光更大的不对称性。在$9{\rm μm}$和$18{\rm μm}$波段,小行星尘埃的大小分布上积分的前后表面亮度差分别为27.7%和25.3%。相反,如果尘埃的最大半径被设置为$s_{\rm max} = 3000{\rm μm}$,则彗星尘埃的亮度差在$9{\rm μm}$和$18{\rm μm}$波段分别为3.6%和3.1%。考虑到这些值和它们的误差,我们得出结论,小行星尘埃的贡献的黄道光的红外辐射小于~10%,而彗星尘埃的数量级为1毫米主要占黄道光的红外。
2017-02-10 astro-ph.EP
Rotational Mass Shedding from Asteroid (6478) Gault
$\sim$直径4公里的主带小行星6478 Gault至少从2013年开始间歇性地喷射尘埃。的排放,包括其情节的性质和喷射粒子($V \sim $ 0.15米秒$^{-1}$)的低速度的字符,是最一致的质量损失从一个机构旋转旋转附近的旋转分裂。由于核信号受到尘埃污染,这一结论尚未得到证实。为了验证这一想法,我们在2020年8月获得了高尔特的新图像,在没有灰尘的情况下。我们的光度测定显示出一个光变曲线,其振幅非常小(最大$\sim 0.05$ mag),周期为$ 2.55 \pm 0.10$小时。新的观测结果与一个模型是一致的,在这个模型中,高尔特在接近解体时旋转,离心力是造成其偶发性质量损失的原因。近似为无强度(流体)球体,隐含密度为$ρ$ = 1700 kg m $^{-3}$。我们使用弗劳德数$Fr$,在这里定义为离心力和引力之间的比率,作为一种方法来研究快速旋转的小行星的质量损失制度,并发现质量脱落开始于$Fr \sim 0.5$。
2021-03-27 astro-ph.EP
Long-lasting activity of asteroid (248370) 2005 QN 173
本研究通过多望远镜观测与建模分析了小行星 (248370) 2005 QN 173 的长期活动性,揭示了其长达半年的尘埃尾特征、C型光谱属性、尘埃质量与偏振变化,并证实其与近距短周期彗星无遗传关联。
2023-10-19 astro-ph.EP
A polarimetric study of asteroids: Fitting phase - polarization curves
通过考虑文献中提供的所有小行星线性偏振数据,有可能获得几十个物体的最新相位偏振曲线。在另一篇论文(Cellino等人,2015 a,MNRAS,451,3473),我们已经产生了新的校准的不同关系之间的几何旋光度和几个偏振参数,基于分析的有限样本的小行星,其中旋光度是已知的足够的精度。在本文中,我们提出了一个更大的小行星数据集,我们没有用于校准目的的主要偏振参数和相应的偏振度。我们发现,使用不同的偏振参数计算出的dropdo值之间有很好的一致性。相反,在所谓的野蛮小行星的情况下,情况相当不清楚。此外,我们提出了一个更新的分析不同的偏振参数,包括所谓的反转角和太阳的相位角对应的极端值的负偏振的分布,并研究它们之间的相互关系。我们发现,上述参数可以用来清楚地区分一些不寻常的小行星类。已知偏振参数与小行星表面的物理特性有关,而这些特性很难通过其他观测技术来推断。通过使用更大的数据集,在我们的分析中,我们确认和扩展了其他作者在过去获得的一些结果,我们更系统地探索了一些以前几乎没有探索过的特征,主要是关于负极化分支的形态。
2015-11-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
WISE/NEOWISE Multi-Epoch Imaging of the Potentially Geminid-related Asteroids: (3200) Phaethon, 2005 UD and 1999 YC
我们提出了基于空间的热红外观测推测双子座相关的小行星:(3200)法厄同,2005 UD和1999 YC使用WISE/NEOWISE。在4个波长带3.4 $μ$ m(W1)、4.6 $μ$ m(W2)、12 $μ$ m(W3)和22 $μ$ m(W 4)下拍摄图像。我们没有发现证据表明,在十年的多历元数据集的小行星持久的质量损失。我们设定了一个尘埃质量损失率的上限,对于法厄同,Q<2 kg s $^{-1}$,对于2005 UD和1999 YC,分别为<0.1 kg s $^{-1}$,与观测到的日心距离R=1.0 $-$ 2.3 au的依赖性很小。对于法厄同来说,即使双子座星系流的最大质量损失持续了1000(s)年的动力学年龄,它也要小两个数量级以上,不能提供所报告的星系流质量(1 e 13 $-$ 14 kg)。在R=2.3au处没有探测到与Phaethon相关的尘埃尾迹(双子座流),对应的光学深度上限为$τ$ <7 e-9。此外,没有发现半径r<650米的同向运动小行星,DESTINY+尘埃分析仪在距离法厄同很远(>50,000公里)时,能够探测到数颗10 $μ$米大小的行星际尘埃粒子。从2005年UD开始,如果质量损失率持续超过白昼六弦子流星体流的10,000年动力学年龄,流星体流的质量将为~ 1 e10 kg。1999年YC的图像既没有显示出相关的尘埃轨迹($τ$ <2 …
2022-08-25 astro-ph.EP
Hubble and Keck Telescope Observations of Active Asteroid 288P/300163 (2006 VW139)
我们目前的哈勃太空望远镜和凯克10米望远镜的活动小行星288 P/300163(2006 VW 139)采取检查喷出的尘埃观测。其核心是一个C型天体,绝对星等$H_V$ = 17.0 $\pm$ 0.1,估计直径$\sim$ 2.6公里(假设视觉几何视星等为$p_V$ = 0.04)。在2011年12月和2012年10月,在10%至15%的水平上,原子核亮度的变化是显着的,但我们拥有的数据太少,无法区分由活动引起的变化和由旋转引起的变化。2011年12月的尘埃散射截面为$\sim$ 40 km $^2$,对应的尘埃质量为$\sim$ 9 $\times$ 10 $^6$ kg(假设平均粒子半径为88 $μ$ m)。碎片层的半峰全宽从靠近核的100公里$\sim$到其以东的1000公里30角秒(40,000公里)$\sim$不等,尘埃动力学模型表明,抛射速度在0.06至0.3米/秒$^{-1}$之间,颗粒大小在10至300 $μ$ m之间,颗粒大小与速度之间呈平方根反比关系。总体而言,这些数据最简单的解释是尘埃的长时间低速喷射,从2011年7月或之前开始,至少持续到2011年10月。这些特性与近地表冰在离心力作用下的升华是一致的。我们的HST图像的高空间分辨率(每像素52公里)揭示了以前地面观测中隐藏的细节,例如尘埃层的垂直范围非常小,喷射速度远低于核逃逸速度,以及二元核的可能性。
2015-10-26 astro-ph.EP
Dust bombardment can explain the extremely elongated shape of 1I/'Oumuamua and the lack of interstellar objects
小行星1 I/'Oumuamua是第一个被观测到的星际物体。它的光变曲线振幅表明该物体是高度拉长的,轴比至少为5:1。在太阳系中没有这种细长的小行星,以及明显缺乏观测到的星际物体,是一个有趣的问题。在这里,我们表明,'Oumuamua可能起源于一个稍微细长的小行星约$500\times300$米的大小。由星际尘埃轰击引起的表面侵蚀,随后增加了轴比。仅仅在星际介质中飞行0.03到2个陀螺就足以使1 I具有现在的形状。以50 km/s的速度穿过一个颗粒密度为$10^{-23} \ \mathrm{g/cm^3}$的10 pc尘埃云会对“Oumuamua”的形态产生类似的影响。直径在100米左右的较小天体在被破坏之前,仅能在银河系圆盘上运行3000万年。这可以解释迄今为止观测到的星际物体数量很少。
2018-12-29 astro-ph.EP
Active Asteroid 311P/PANSTARRS: Rotational Instability as the Origin of Multi-tails?
针对活跃小行星311P的多尾现象,通过图像处理与同步-同步线拟合及表面测光,估计喷发时长、尘埃尺寸与质量损失,排除升华、撞击及潮汐力,提出旋转不稳定性为最可能的激活机制。
2023-10-16 astro-ph.EP
New Active Asteroid (6478) Gault
主带小行星(6478)高尔特在2019年初被观测到彗星特征。为了调查原因,我们于2019年1月至4月在中国星明天文台进行了{ \it BVR}观测。这两条尾巴分别在2018年10月26日-11月08日和2018年12月29日-2019年1月08日左右形成,由半径为20 $μ$ m至3 mm的$\gtrsim$尘埃颗粒组成,以$0.15 \pm 0.05$ m s $^{-1}$的速度喷射,并遵循颗粒半径$\sim$ 70 $μ$ m的破幂律尺寸分布弯曲(假定堆积密度为1 g cm $^{-3}$)。自2019年1月以来,围绕高尔特的$10^4$公里半径孔径内的尘埃总质量以$2.28 \pm 0.07$ kg s $^{-1}$的速度从$\sim$ $9 \times 10^6$ kg下降,但在2019年3月25日左右暂时激增,因为地球从那里穿过高尔特的轨道平面,喷出的尘埃主要分布在轨道平面内。没有统计学显着的颜色或短期的光曲线变化。尽管如此,我们认为,高尔特目前受到旋转不稳定。使用现有的天体测量学,我们没有检测到任何非重力加速度的轨道运动高尔特。
2019-04-22 astro-ph.EP
Inversion angle of phase-polarization curve of near-Earth asteroid (3200) Phaethon
太阳系天体的线偏振度(称为散射面P_r)是太阳相位角α的函数,是了解天体表面材料散射特性的一个很好的诊断方法。为了更好地理解其表面材料的性质,我们报道了在α从19.1度到114.3度的宽范围内Phaethon的Pr。相位极化曲线表明,在α >114.3度时,P_r,P_max,最大值>42.4%,明显大于中等偏东小行星的P_max(~9%)。相位偏振曲线将Phaethon分类为偏振分类中的B型,这与光谱性质是一致的。利用经验斜率-斜率关系式独立计算了几何斜率p_v = 0.14 +/-0.04,所得p_v与中红外光谱和热物理模型计算的结果一致.我们无法在0至7.208小时的范围内找到与我们的偏振数据中的周期的拟合(例如,小于旋转周期的两倍),并发现我们在2017年接近地球期间的P_r与2016年的P_r之间存在显着差异。这些结果意味着法厄同在其轨道极点附近存在一个光散射性质不同的区域。
2018-08-17 astro-ph.EP
Does warm debris dust stem from asteroid belts?
许多碎片盘揭示了一种双组分结构,具有冷的外部和热的内部组分。虽然前者可能是柯伊伯带的巨大类似物,但后者的起源仍然是一个争论的问题。在这项工作中,我们调查是否温暖的尘埃可能是小行星带类似物的签名。在这里测试的情况下,目前的两带结构源于最初扩展的原行星盘,其中行星打开了一个将其分隔为外部和内部盘的间隙,在气体扩散后,经历了稳态碰撞衰变。这一想法是探索与分析碰撞演化模型的样品225碎片盘从斯皮策/IRS目录,可能拥有一个双组分结构。我们发现,绝大多数系统(225个系统中的220个,或98%)都与这种情况兼容。对于它们的祖先,原始的原行星盘,我们发现$-0.93\pm0.06$的平均表面密度斜率和$\left(3.3^{+0.4}_{-0.3}\right)\times 10^{-3}$太阳质量的平均初始质量,这两者都与从亚毫米测量推断的值一致。然而,短周期彗星产生的尘埃以及(更罕见的情况下)从外带向内输送的尘埃可能是可行的,而不是相互排斥的,可以替代小行星带的设想。其余五个圆盘(占样品的2%:HIP 11486、HIP 23497、HIP 57971、HIP 85790、HIP 89770)含有内部成分,这些成分似乎与"小行星带"中的尘埃产生不一致。"这些系统中的温暖尘埃必须从彗星来源补充,或者代表最近罕见事件的后果,如重大碰撞或行星系不稳定。
2017-02-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Fireball and Potentially Hazardous Binary Near-Earth Asteroid (164121) 2003 YT$_1$
我们在SonotaCo Network的${\rm 15^{h}\,58^{m}\,19^{s}}$上展示了UT 2017年4月28日在日本京都夜空中检测到的火球。绝对视星等为$M_{\rm v}$ = $-$ 4.10 $\pm$ 0.42等。发光的光变曲线得到流星体的质量$m$ =29 $\pm$ 1 g,对应的大小为$a_{\rm s}$ =2.7 $\pm$ 0.1 cm。通过D-准则评估的轨道相似性(参见$D_{\rm SH}$ =0.0079)已经确定了一个可能的母星,即近地小行星(164121)2003 YT $_1$。建议的双星形成过程是一个YORP驱动的旋转解体(Pravec & Harris 2007)。非同步状态表明$<$的年龄为10 $^4$年,接近或短于流星体流寿命的上限。我们研究了小行星的潜在尘埃产生机制,包括旋转不稳定性,表面重塑,影响,光电离,辐射压力扫描,热断裂和冰的升华。我们发现其中一些能够产生流星体尺度的粒子。考虑到最近的先例(例如小行星(6478)Gault),旋转不稳定性被认为会导致大量脱落,可能会释放毫米-厘米尺度的尘埃颗粒。大小为$\simeq$ 1毫米的微陨石的撞击可能是喷射厘米大小颗粒的触发因素。辐射压可以扫出毫米级的尘埃颗粒,而对厘米级的尘埃颗粒则不足够。对于其他机制,无法证明或身份不明。2003年YT $_1$在母星方面的可行性…
2019-10-15 astro-ph.EP
Asteroid Thermal Inertia Estimates from Remote Infrared Observations: The Effects of Surface Roughness and Rotation Rate
小行星表面的热惯性可以提供对风化层性质的深入了解,例如是否存在一层细尘、岩石表面的密度和导热性,以及与其他观测数据一起提供矿物学方面的信息。了解小行星的表面特征对于行星防御举措和资源开采(“小行星采矿”)十分重要。Harris和Drube提出了一种估算小行星热惯性的简单方法,该方法适用于大量热红外观测数据,如红外空间望远镜获得的数据。我们比较结果从哈里斯-Drube估计与最近公布的小行星的热惯性值从详细的热物理模型,并提供了一个解释减少表面粗糙度的一些不一致的结果。覆盖着细小尘埃的光滑表面可以解释一些缓慢旋转的主带小行星(MBA)的热物理模型得出的热惯性值出乎意料的低。在近地天体(NEO)的情况下,我们表明,从估计的结果与热物理建模,只有少数例外。我们讨论的特殊情况下,近地天体(101955)Bennu,(162173)Ryugu和(29075)1950 DA的背景下,从我们的估计结果。鉴于热物理建模的数据要求和复杂性,基于相对简单概念的数据分析工具可在“快速”评估小行星特别是近地天体的热红外数据方面发挥重要作用。
2020-10-05 astro-ph.EP
The Active Asteroids
一些小行星喷射出尘埃,产生短暂的彗星状彗发和尾巴;这些是活跃的小行星。这一新发现的种群活动的原因多种多样。它们包括撞击弹射和破裂、旋转不稳定性、静电排斥、辐射压力扫描、脱水应力和热断裂,以及小行星冰的升华。在发现小行星活动之前,这些过程要么是未被怀疑的,要么被认为超出了观测范围。对活跃小行星的科学兴趣在于,它们有望开辟新的途径,直接研究小行星的破坏、行星际碎片的产生、小行星冰的丰度和类地行星挥发物的起源。
2015-02-09 astro-ph.EP