A Revision for the Draconic Gearing of the Antikythera Mechanism, the eclipse events of Saros spiral and their classification
本文通过关联碎片A与D重建安提基特拉机械缺失的龙首齿轮传动，证明食相事件可由三个月球周期指针的纯机械相位关联预先计算，并以欧多克索斯纸草补全背板食相分类铭文。
2025-08-22 astro-ph.EP astro-ph.IM physics.hist-ph
The Hubble Space Telescope's near-UV and optical transmission spectrum of Earth as an exoplanet
我们用哈勃太空望远镜的STIS摄谱仪观测了2019年1月的月全食，以获得地球作为过境系外行星的第一个近紫外（1700-3200 $Å$）观测。能够对地外行星进行透射光谱分析的观测站和仪器已经开始规划，描述地球的透射光谱对于确保关键的光谱特征（例如，臭氧或O $_3$）在飞行任务概念研究中得到适当的捕获。O $_3$是由O $_2$光化学产生的，O是当今地球上主要代谢产物，它将作为系外行星上生命的关键证据在未来的观测中寻找。对月食的地面观测提供了地球在光学和近红外波长的透射光谱，但最强的O $_3$特征是在近紫外波段。我们描述的意见和方法，用于提取透射光谱从哈勃月食光谱，并确定光谱特征的O $_3$和瑞利散射在3000-5500毫米区域的地球的透射光谱相比，地球模型，包括在地球大气中的折射效应在月食。我们的近紫外光谱是没有特征的，这是因为在日食期间，由于O $_3$的吸收非常强，近紫外太阳光在地球大气层中没有完全衰减，并且当太阳光通过O $_3$层而不是在它上面的高度传输到月球表面时，错过了狭窄的时间跨度。
2020-08-04 astro-ph.EP astro-ph.IM
A clear case for dust obscuration of the lunar retroreflectors
该研究通过APOLLO实验链路分析、月食观测及热透镜模拟，证实月球后向反射器回波率下降源于约50%的表面尘埃覆盖，解释了满月时的额外信号损耗。
2024-03-01 astro-ph.EP astro-ph.IM physics.ins-det
Lunar Samples are Time Capsules of the Sun
太阳物理学十年调查应该抓住即将到来的持续月球表面探索的机会，并促进跨学科的努力，以解开月球表面所持有的太阳秘密。随着Artemis计划的努力，包括优先考虑高度感兴趣的样品和样品处理和分析协议，输入相关的太阳特征，这将是最诊断和如何最好地获得/保留它们是非常重要的。最后，通过专门的会议和研讨会等方式，利用两个社区的理论专业知识，将他们聚集在一起，这将使两个社区相互帮助，学习更多的东西。
2022-09-07 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
A Daytime Measurement of the Lunar Contribution to the Night Sky Brightness in LSST's ugrizy Bands-- Initial Results
我们报告的测量，我们确定的空间结构的月球对夜空亮度的贡献，在智利的塞罗帕雄的LSST网站。我们使用一个由六个光电二极管组成的阵列，其滤波器近似于大型综合巡天望远镜的{ \it u，g，r，i，z}和{ \it y}波段。我们使用太阳作为月亮的代理，并测量天空亮度作为天空上点的天顶距、太阳的天顶距以及太阳与天空上点之间的角距离的函数。我们对太阳和月亮的照明光谱之间的差异进行了校正。由于散射阳光完全主导白天的天空亮度，这种技术使我们能够清楚地确定后向散射月光对（无云）夜空的贡献，而不会受到其他夜空亮度来源的污染。我们估计我们的不确定性，在相对月球夜空亮度与天顶和月球角度为10\，\%。这些信息对于计划LSST调查的最佳执行是有用的，也许对于其他天文观测也是如此。虽然我们的主要目标是绘制出大气和颗粒物散射光的角结构和光谱，但我们也对LSST中每秒每像素散射的月球光子的预期数量进行了估计，并找到了与先前估计总体一致的值。
2015-10-26 astro-ph.IM
Measuring solar disk shape up to relativistic accuracy: the role of scintillation in ancient naked eye data
从月球激光测距数据中可以知道月球轨道位移的精度在厘米量级，而月球轮廓的置信水平仍然只有大约200米。月球的运动被用来测量太阳的直径在中央日食与准确的时间在本影路径的限制贝索斯珠。月食珠的出现或消失是由于月球边缘的山谷和太阳光球层之间的对齐：这个时间是在我们的大气层之外确定的。由于闪烁，肉眼对这种现象的评价可能与望远镜有系统的不同。本文以金星掩星为例，分析其呈珠状的情形，以推论历史上日全食报告中对肉眼报告的考量。
2011-06-13 astro-ph.IM astro-ph.SR
Solar limb darkening function and solar diameter with eclipses observations
介绍了一种从地面通过日食观测进行太阳直径高分辨率天体测量的新方法。太阳直径及其变化的讨论与边缘变暗功能（LDF）使用的光度演变的一个Becomy的珠和轮廓的月球边缘可从卫星数据。LDF的日珥点被定义为太阳临边。所提出的方法被应用于2010年1月15日由乌干达的Richard Nugent和印度的Andreas Tegtmeier记录的日食视频。日蚀的日蚀点位置的上限已经设定。
2012-01-03 astro-ph.IM astro-ph.SR
The Brightness of Starlink and OneWeb Satellites During Ingress and Egress from Terrestrial Eclipses
一个结合了天体几何学和大气物理学的模型被用来计算人造地球卫星在进入和离开地球阴影时的变暗。地球大气层对太阳光的折射可以照亮卫星，而卫星位于仅从几何学确定的日食区域内。与此同时，折射与大气吸收相结合，使该区域以外数十公里的卫星变暗。航天器的亮度在蓝光中比在红光中降低得更多，因为太阳光在较短波长下的吸收更强。MMT-9机器人观测站的观测结果与模型预测一致。提供了卫星亮度表，作为它们在日食区位置的函数。
2021-12-15 astro-ph.IM
High precision ground-based measurements of solar diameter in support of PICARD mission
太阳直径的测量是在太阳可变性和太阳对地球气候的影响的更广泛的框架内进行的。古代的日食和行星凌日将允许通过参数W=dLogR/dLogL将太阳辐照度的知识扩展到三个世纪。本文讨论了月食期间Bebs珠计时的方法，并通过由Bebs珠的光变曲线和相应的月谷轮廓重建边缘变暗函数的Bebs珠计时点，取得了较近40年来的显著改进。2010年1月15日日的日环食以及最近两次金星凌日的情况都得到了详细的研究。2006年日食期间，由IOTA成员在全球范围内贡献的Because的珠子地图集与太阳直径一起呈现。跟踪了月球边缘摄影图集（Watts，1963年）与2009年由Kaguya月球探测器制作的激光高度计图之间的转换。替代PICARD / PICARD-sol飞行任务的另一种精确测量太阳直径的方法是漂移扫描法，由太阳等高仪或较大的望远镜使用。洛迦诺天文台和巴黎天文台已经用这种方法开始了一项太阳观测计划，并取得了令人鼓舞的结果。这是第一次在1/100 Hz的频率下探测到整个太阳的图像运动。这或许可以解释1850 - 1955年在格林尼治和罗马进行的观测活动所得到的令人困惑的结果。罗马的天使圣母堂的子午线是一个巨大的针孔望远镜，它允许教学性地介绍几乎所有的经典天体测量的论点。继续支持PICARD任务，分析金星凌日和2012年月全食。
2012-11-23 astro-ph.IM astro-ph.SR
The Measurement of Solar Diameter and Limb Darkening Function with the Eclipse Observations
太阳总辐照度在11年的太阳周期内变化，也可能在更长的周期内变化。太阳的直径也会随时间变化吗？介绍了一种新的方法，通过重新考虑太阳边缘的定义，从地面上进行高分辨率的太阳直径的天体测量，通过日食的观测。对太阳直径及其变化的讨论必须联系到边缘变暗函数（LDF），使用从卫星数据中获得的贝鲁珠的光度演化和月球边缘的轮廓。这种方法将日食的LDF拐点和漂移扫描或日射测量方法统一起来定义太阳边缘。所提出的方法适用于2010年1月15日在乌干达和印度记录的日食视频。结果表明，在拐点之外至少有0.85角秒的光，这提示人们重新考虑历史上用肉眼对日食的评价。
2012-02-17 astro-ph.IM astro-ph.SR
The simplest method to measure the geocentric lunar distance: a case of citizen science
我们提出的测量地心月球距离的结果，我们提出的是最简单的方法，以达到精确的结果。虽然月球距离已经被系统地测量到几毫米的精度，使用强大的激光器和阿波罗任务安装在月球上的回射器，这里设计和应用的方法可以很容易地被非科学家公民（例如业余天文学家或学生）使用，它只需要一个好的数码相机。在发起了一个名为“阿里斯塔克斯运动”的公民科学项目后，我们编辑并测量了一系列由我们中的一个人（J.C. Figueroa）。这些测量使我们能够以3%的精度估计月球距离。我们在这里描述如何执行测量和方法来计算从他们的地心月球距离只使用图片的时间戳和精确测量的瞬时月球视直径。我们在这里的目的不是提供任何已知天文量的改进测量，而是展示公众如何参与科学工作，以及如何使用简单的仪器和现成的技术设备，如智能手机和数码相机，任何人都可以像古代天文学家那样测量本地宇宙。
2014-05-19 astro-ph.IM physics.pop-ph
The Need for a New Generation of Space-based Visible and Near-IR Emission Line Observations of the Corona
可见光和近红外（V + NIR）发射线是在日全食期间首次在日冕中发现的，它们继续为研究日冕的物理特性提供独特的机会。现今最常观测到的日冕发射线是在极紫外线中，主要是碰撞激发的发射。另一方面，V + NIR线被辐射激发到高的日光投射距离。事实上，最近的日食观测已经证明了V + NIR谱线的诊断潜力，这些谱线至少在3.4 Rs之外仍然可以观察到。V + NIR谱线可用于推断关键等离子体参数，例如：电子和离子温度、磁场强度和形态、离子冻结距离、日冕等离子体的多普勒运动以及通过这些参数的时间变化来推断日冕物质抛射的动力学。目前和计划中的天基日冕仪，如太阳轨道器和Proba 3，将有一些V + NIR线的过滤器，但只有非常小的选择。因此，他们在推断电子或离子温度以及日冕的其他关键物理特性方面的能力将受到限制。地基DKIST和UCoMP将很快提供V + NIR线观测，但它们将被限制在约1.5 Rs的最大日光投射距离。为了更好地探索中日冕，并了解太阳风和空间天气事件的形成，我们必须部署更多的天基资产，以测量在日光投影距离超过1.5 Rs的V + NIR发射线的广泛选择。掩星可以通过传统的日冕仪、外部掩星仪等新方法、绕月轨道上的月球掩星或基于月球的月食观测（即，日全食（Total Solar Eclipse on the Moon）
2023-02-23 astro-ph.IM astro-ph.SR
Gravitational Starlight Deflection Measurements during the 21 August 2017 Total Solar Eclipse
在2017年8月21日日全食期间，测量了太阳附近的精确星光位置，以测量它们的引力偏转。详细描述了设备、程序和分析。在怀俄明州安装了一个便携式折射仪、一个CCD相机和一个计算机化的支架。为了提高准确度和精确度，需要进行详细的校准。在日食前进行的夜间测量提供了立方光学畸变校正。校准的基础上，恒星领域的图像7.4度的太阳两侧采取的全食给出了线性和二次板常数。在全食的中间部分，总共获得了45张太阳周围天空的图像，综合曝光时间为22秒。偏转分析依赖于USNO的UCAC5星表中的准确恒星位置。最后的结果是偏转系数L = 1.752 arcsec，与理论值L = 1.751 arcsec相比，不确定度仅为3%。
2018-01-31 astro-ph.IM gr-qc
Science from the Moon: The NASA/NLSI Lunar University Network for Astrophysics Research (LUNAR)
月球是对引力、太阳和宇宙进行基本天体物理测量的独特平台。由于没有永久的电离层，而且在月球的另一面，由于没有地面无线电辐射的屏蔽，月球上的射电望远镜将成为一个无与伦比的日光层和天体物理观测站。可以对太阳附近粒子加速的关键阶段进行成像和跟踪。在第一批恒星形成之前和形成期间，宇宙的演化将被追踪，产生高精度的宇宙学约束。月球激光测距的地月距离提供了极高的精度限制在广义相对论和替代模型的重力，也揭示了有关月球内部结构的细节。为了提供更多关于月球作为科学平台的观点，本白皮书介绍了由NLSI资助的LUNAR财团正在进行的月球天体物理学这些领域的关键研究项目。美国宇航局月球科学研究所（NLSI）最近资助了7个主要以大学为基础的团队，以研究月球的科学。NLSI选择了LUNAR联盟进行天体物理学研究和教育，重点是最有效地利用月球表面站点的关键，独特的仪器-低频太阳物理学和宇宙学以及月球激光测距。我们将这份白皮书提交给行星科学十年调查，通过描述我们的LUNAR关键项目，为月球在天体物理学和引力物理学领域进行尖端研究的价值提供额外的视角。这一月球天体物理学计划补充并利用了未来几十年月球上预期的科学基础设施。
2009-09-08 astro-ph.CO astro-ph.IM astro-ph.SR
RadioLuna: A Penetrometer Deployed Network For Lunar Radio Science Below 2 MHz
月球的低频无线电环境，特别是在月球极地地区和那里发现的永久阴影区（PSR），相对来说探索得很少，可能包含一些新的特征。此外，月球上的这些区域不受地球的天然和人工辐射以及太阳和其他行星的天然无线电辐射的影响，是在电磁频谱最后一个未探测区域进行射电天文学观测的近乎理想的地点。我们正在开发一个低质量的RadioLuna无线电科学先驱任务，使用空间倡议“尘埃”探测器在月球表面部署一个干涉测量阵列。目前的RadioLuna默认任务将是在火山口边缘以下4公里的PSR中的沙克尔顿火山口底部部署10 - 12个穿透器阵列，在那里它将免受所有陆地，太阳和行星干扰。在目前对低频月球无线电环境的理解水平上，技术进步和科学进步之间将有紧密的联系，预计RadioLuna将导致月球无线电科学和月球通信技术的改进。
2021-03-31 astro-ph.EP astro-ph.IM
Towards a unified definition of solar limb during central eclipses and daily transits
太阳的直径是用便携式望远镜在中央日食期间使用贝索斯珠测量的。在光球层上方最初几百公里处产生的微小发射线的混合物发出了一个光信号，该信号改变了珠子的光变曲线。本文对以往方法中采用的简单的光开关判据进行了修正。本文介绍了由贝氏珠光变曲线重建临边暗化函数的技术。
2011-06-11 astro-ph.IM astro-ph.SR
Signals of HE atmospheric muon decay in flight around the Sun's albedo versus astrophysical muon and tau neutrino traces in the Moon's shadow
FERMI卫星最近发现了GeV能量的宇宙射线的太阳辐射。它们是大气CR撞击太阳大气层并反射掠过的伽马光子的痕迹。即使与天体物理学有关，作为大气太阳宇宙线噪声的痕迹，它们也不能提供任何中微子天文学的信号。相反，没有大气层的月球可能很快就会成为一个新型的过滤量能器和高能μ子天文中微子（能量在TeV到100 TeV之间）的放大器;这些轻子轨道在飞向地球的过程中会在它们的β衰变中留下印记。它们的TeV电子空气簇射是主要信号之一。此外，一个更有活力，但更罕见的，PeV高达EeV的月球中微子事件可能会作为τ轻子从月球逃逸：PeV秒可能会以一种令人惊讶的丰富方式在月球阴影中照射地球大气层。在不久的将来，CTA或LHAASO TeVs伽马阵列探测器每年可能会在月球阴影内发生一次或几次伽马空气簇射事件，假设天体物理TeV高达100 TeV的中微子成分不可忽略（相对于我们地球上的大气成分）;这些信号将为中微子打开一个新的奇妙的Passepartout锁孔。月球的立体角很小，μ子或τ子的预期速率很罕见，但未来最大的τ射电阵列GRAND 1很可能会发现这样的中微子印记。
2017-11-01 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
Modeling and Analysis of the APOLLO Lunar Laser Ranging Data
地月日系统历来是检验强等效原理的最佳实验室。十年来，阿帕奇点天文台月球激光测距行动（APOLLO）一直在提供世界上最好的月球激光测距数据。目前，一个小时左右的单次观测可以获得约2~mm的测距不确定度，比APOLLO前最好的激光测距数据提高了一个数量级。然而，这些极好的数据尚未产生与其准确性，数量和时间分布相称的科学结果。原因有二。首先，即使在地月系统相对干净的环境中，大量的影响也会对测量的距离产生重要影响，因此需要将其纳入分析模型。第二个原因更为复杂。传统的太阳能系统度量数据分析的问题是，物理模型必须被截断，以避免额外的参数，将增加估计的条件数。即使在一个不包括重力物理参数的典型阿波罗分析中，条件数也非常高：$8 \times 10^{10}$。
2016-08-16 astro-ph.IM gr-qc
Eclipses by Artificial Satellites to Measure the Angular Sizes of Stars
Durham University（杜伦大学）；University of Toronto（多伦多大学）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；The Hong Kong University of Science and Technology（香港科技大学）；Nazarbayev University（纳扎尔巴耶夫大学）；Université Paris Diderot（巴黎狄德罗大学）；Université de Paris（巴黎大学）；Donostia International Physics Center（多诺斯蒂亚国际物理中心）；University of the Basque Country UPV/EHU（巴斯克大学）
该研究提出利用人造卫星掩星结合高速光子计数探测器与贝叶斯统计方法，可每年高精度测量约10^4颗恒星的角直径，分辨率优于2毫角秒。
2026-10-08 astro-ph.IM astro-ph.SR
UK White Paper on Space-based total solar eclipse observations: structure and dynamics of the solar atmosphere
本文提出月球辅助太阳掩星任务（MESOM），通过空间全日食观测研究太阳大气中的磁场约束等离子体加热、流动和能量释放过程，以解决太阳物理关键问题并支撑国家空间战略。
2026-06-03 astro-ph.IM astro-ph.SR
Exomoons & Exorings with the Habitable Worlds Observatory I: On the Detection of Earth-Moon Analog Shadows & Eclipses
本文研究宜居世界天文台对地月类似物互食事件的探测能力，发现10秒差距内可通过2-20次事件探测地月类似物，并指出近红外1.4微米水带有助于区分系外卫星信号与行星变率。
2024-05-03 astro-ph.EP astro-ph.IM
Lunar Time in General Relativity
本研究基于IAU 2000决议提出广义相对论框架下的月球坐标时（TCL）定义，推导TCL与地心坐标时（TCG）的变换方程并构建转换算法，考虑多种相对论效应，在希尔球内达数纳秒精度，且经与局部惯性系形式体系对比验证等价。
2024-09-23 astro-ph.IM gr-qc physics.space-ph
