The disturbing function for polar Centaurs and transneptunian objects
三体问题的经典扰动函数是基于近共面轨道附近引力相互作用的展开。因此,它不适合于确定和研究在近极轨道上的半人马座和海王星外天体与太阳系行星的共振。本文给出了极轨附近引力相互作用的级数展开算法,并明确地给出了偏心率和倾角余弦的四阶扰动函数。极级数的性质与经典扰动函数的性质有很大不同:极级数可以模拟任何共振,因为展开阶与共振阶无关。$p$:$q$共振的力振幅的偏心率和倾斜率的幂不取决于共振阶数$|p-q|$的值,而仅取决于其宇称。因此,所有偶数谐振阶偏心率振幅为$\propto e^2$,奇数谐振阶偏心率振幅为$\propto e$,直到偏心率最低阶$e$。通过对极扰动函数结构和可能的共振临界参数的新发现,我们说明了跨海王星天体471325目前可能被锁定的极共振1:3,3:1,2:9和7:9的动力学。
2017-07-08 astro-ph.EP
Light curves of transneptunian objects from the K2 mission of the Kepler Space Telescope
开普勒太空望远镜的K2任务使得观测整个太阳系中小的太阳系天体的光变曲线成为可能。在本文中,我们介绍了在C 03(2014年11月-2015年2月)到C19(2018年8月-9月)之间收集的K2 transneptunian天体观测结果,其中包括66个目标。由于我们的目标是模糊的,光变曲线周期的可探测率是$\sim$ 56%,明显低于其他小天体的情况下,如希尔达斯或木星特洛伊。我们设法获得了37个目标的光变曲线周期,置信度可接受;其中大多数情况下是新的鉴定。我们能够给出其他29个目标的光变曲线振幅上限。几个新检测到的光变曲线周期长于$\sim$ 24 h,在许多情况下接近$\sim$ 80 h,即,这些目标是缓慢旋转的。这种相对丰富的缓慢旋转物体类似于K2任务中在Hildas,Jovian Trojans和Centaurs中观察到的情况,也类似于TESS太空望远镜测量的主带小行星。外海王星天体在大尺寸(D $\gtrsim$ 300公里)上的光变曲线幅度明显高于大型主带小行星,这与一般的预期形成鲜明对比,一般的预期是,由于外海王星天体的抗压强度较低,它们在比太阳系内的小行星小的尺寸上达到流体静力平衡。
2022-10-12 astro-ph.EP
Free Inclinations for Transneptunian Objects in the Main Kuiper Belt
在主经典带区域(在39和48天文单位的轨道半长轴之间)的穿海王星天体轨道分布中存在复杂的倾角结构。巨行星的长期引力效应使TNO轨道进动,但非共振天体相对于当地强迫进动极保持几乎恒定的“自由”倾角($I_\text{free}$)。由于这个量的分布可能具有宇宙起源的重要性,我们将所有主带TNO的自由倾角制成表格,每个都是使用相对于每个物体的局部强迫极的重心轨道要素单独计算的。我们发现,最简单的方法,基于拉普拉斯-拉格朗日长期理论,是无法正确的强迫极点附近的$ν_{18}$长期共振的对象,导致在保守性差的$I_\text{free}$值在大部分的主带。因此,我们反而实现了平均哈密顿量,以获得预期的节点进动为每个TNO,产生显着更准确的自由倾斜的非共振对象。对于绝大多数(96%)典型的带状TNO,这些$I_\text{free}$值在4 Gyr的数值模拟中守恒到$<1^\circ$,表明在TNO总体及其原始倾角剖面的研究中使用这个守恒量的优点;我们计算出的分布只是加强了一个非常共面的幸存“冷”原始种群的想法,被大的$I$宽度的植入“热”群体覆盖。
2022-02-18 astro-ph.EP
Optical and Infrared Colors of Transneptunian Objects Observed with HST
我们目前的光学颜色的72 transneptunian对象(TNOs),和红外颜色的80 TNOs获得的WFPC 2和NICMOS仪器,分别在哈勃太空望远镜(HST)。光学和红外颜色都可用于数据集之间重叠的32个对象。该数据集为整个颜色样本增加了特别均匀,一致和巨大的贡献,特别是在红外线中。我们测量的颜色范围与文献中报道的光学和红外波长的其他颜色一致。我们发现我们和其他人测量的对象一般都很好的协议; 88.1%有超过2西格玛协议。我们的光学样本的Hv星等中位数为7.2,比以前的样本略小(约0.5等)。在我们的红外样本中,中值绝对星等Hv为6.7。我们没有发现新的颜色和动力学性质(半长轴,偏心率,倾角和近日点)之间的相关性。我们确实发现,经典物体的颜色与i<6°来自不同的分布,无论是共振或激发的人口在可见光在>99.99%的水平与K-S测试。同样的结论在红外中发现,显著性水平略低,为99.72%。两个妊神星碰撞碎片与强大的近红外冰带很容易识别广泛的HST红外滤波器,并指出一个有效的搜索策略,以确定更多的这样的对象。我们在(19255)1999 VK 8、1999 OE 4、2000 CE 105、1998 KG 62和1998 WX 31中发现了变异性的证据。
2011-03-11 astro-ph.EP
Coagulation Calculations of Icy Planet Formation at 15--150 AU: A Correlation Between the Maximum Radius and the Slope of the Size Distribution for Transneptunian Objects
我们调查是否凝聚模型的行星形成可以解释所观察到的大小分布的transneptunian对象(TNO)。通过分析已发表的和新的计算,我们证明了最大物体的大小与大小为0.1公里及以上的大小分布的斜率之间的关系。这些关系为TNO和整个太阳系的其他冰冷物体提供了清晰,可测试的预测。将我们的结果应用到现有的观测结果中,我们表明,广泛的初始盘质量,小行星的大小和碎片参数可以解释的数据。在“热”KBO的初始半长轴上加上动力学约束以及可能的TNO形成时间为10-700万年,将可行的模型限制为具有由相对较小(1-10公里)的星子组成的大质量盘的模型。
2012-01-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Mutual Orbit, Mass, and Density of the Large Transneptunian Binary System Varda and Ilmarë
通过哈勃太空望远镜、凯克II望远镜和双子座北望望远镜的观测,我们已经确定了大型穿海王星天体(174567)瓦尔达和它的卫星伊尔玛的共同轨道。这两个物体在一个周期为5.75天、半长轴为4,810公里的高度倾斜的圆形或近圆形轨道上相互绕转。这个轨道显示系统的质量为(2.664 +/- 0.064)x 10^20 kg,略大于第二大主带小行星(4)灶神星的质量。动力学质量又可以与赫歇尔空间望远镜热观测所得的系统表面积估算值相结合,估算出体积密度为1.24 + 0.50 - 0.35 g cm^-3。瓦尔达和伊尔玛都有类似于系统的组合颜色,B-V = 0.886 +/- 0.025和V-I = 1.156 +/- 0.029。
2015-05-04 astro-ph.EP
Stellar Occultations by Transneptunian objects: from Predictions to Observations and Prospects for the Future
就科学产出而言,研究太阳系天体的最佳方法是派遣航天器进行原位测量或近距离观察。也许,了解太阳系天体重要物理特性的第二好方法是通过恒星掩星。通过结合几个地点的掩星观测结果,可以得出千米级精度的大小和形状。此外,如果物体具有大气,则可以导出大气特性。此外,该技术可以探测到环,甚至是主体周围的卫星(尽管很少)。除了冥王星和冥卫一这两个非常特殊的例子外,直到2009年10月才观测到外海王星天体(TNOs)对恒星的掩星。这是因为TNO的星历表比它们的角直径有更大的不确定性(通常约为10毫角秒),也因为恒星目录没有精确到毫角秒的水平。尽管困难重重,在撰写本文时,由于几个团队的努力,已经发现了22个不同的海王星外天体的43次掩星,以及5个半人马座天体的17次掩星。由于准确预测和观测这些事件的复杂性,大多数成功都是通过广泛的国际合作取得的,这是TNO成功观测恒星掩星的关键问题。多弦掩星通常以平均每年约3次的速度被探测到,而大多数观测到的掩星都是单弦掩星,这意味着只有一个地点探测到掩星。在这些情况下,仅从这些观察结果中无法得出对大小和形状的严格限制。在这里,我们回顾了成功观察掩星的复杂过程中所涉及的大多数方面,并提出了一些经验教训。
2019-05-10 astro-ph.EP
Orbit determination of Transneptunian objects and Centaurs for the prediction of stellar occultations
预测外海王星天体和半人马座的恒星掩星是一个困难的挑战,需要准确的掩星位置和天体星历。到目前为止,最常用的涉及数十个TNO/半人马座的预测方法是考虑相对于参考星历的赤经和赤经的恒定偏移。该偏移被确定为TNO的最新观测与参考星历之间的差。当偏移随时间保持恒定时,可以成功地应用该方法。本文提出了一种新的精确轨道确定程序的基础上的替代方法的预测,它使用所有可用的位置的TNO从小行星中心数据库加上新的天体测量位置从未发表的意见。轨道确定是通过一个数值积分程序(NIMA),在其中我们开发了一个特定的加权计划。NIMA方法适用于51个选定的TNO/半人马座。为此,我们在2007-2014年期间进行了大约2900次新的观测。利用NIMA,我们成功地预测了2013年至2015年期间10个TNO和3个半人马座恒星的掩星。通过比较NIMA和JPL星历,我们突出了它们之间的偏移随时间的变化。给出的例子,我们表明,常数偏移量的方法不能准确地预测的13个观测到的正掩星NIMA成功预测的6。结果表明,NIMA能够有效地细化这些天体的轨道。最后,我们表明,由正掩星给出的天体测量位置可以帮助进一步完善TNO的轨道,从而对未来的预测。我们还提供了51个选定的TNOs和他们的星历在一个可用的格式由SPICE库的未公布的观测。
2015-09-29 astro-ph.EP
"TNOs are Cool": A Survey of the Transneptunian Region IV. Size/albedo characterization of 15 scattered disk and detached objects observed with Herschel Space Observatory-PACS
外海王星天体是外太阳系的一个原始群体,其物理特征可能对其形成和演变提供制约。这项工作的目标是表征一组15个分散的磁盘(SDO)和分离的对象,在他们的大小,温度和热性能。使用Herschel-PACS仪器在70、100和160 μm处获得的热通量测量值,以及在适用时,使用Spitzer-MIPS在24和70 μm处获得的热通量测量值,均使用辐射测量技术建模,以推导出物体的个体尺寸、反照率以及可能的情况下的光束因子。误差线是从蒙特卡洛方法获得的。我们寻找这些和其他物理和轨道参数之间的相关性。我们的样品的直径范围从100到2400公里,几何反射率(在V波段)从3.8%到84.5%不等。整个样品的未加权平均V几何平均值为11.2%(不包括Eris); SDO为6.9%,分离物体为17.0%(不包括Eris)。我们获得了三个二元系统:Ceto/Phorcys,Typhon/Echidna和Eris/Dysnomia的新的堆积密度。除了相关性明显由于观测偏差,我们发现显着的相关性之间的反射和直径(更反射的物体是更大的),和反射,直径和近日点距离(更明亮,更大的物体有更大的近日点)之间的相关性。我们讨论这些相关性的可能解释。
2012-02-07 astro-ph.EP
Transneptunian objects and Centaurs from light curves
我们通过获得整个样品的平均旋转特性,确定自旋频率分布并将这些数据与基于流体静力学平衡的简单模型进行比较来分析庞大的光变曲线数据库。对于旋转周期,获得的平均值为6.95小时的整个样本,6.88小时的海王星外天体(TNOs)单独和6.75小时的半人马座。从麦克斯韦拟合的旋转频率分布的平均旋转速率为7.35小时,整个样本,7.71小时的TNO单独和8.95小时的半人马座。这些结果是考虑到振幅低于0.15等的物体的单峰光变曲线和可变性> 0.15等的物体的双峰光变曲线的标准而获得的。最佳Maxwell拟合的阈值在0.10和0.15 mag之间。整个样本的平均光变曲线振幅为0.26等,仅TNO为0.25等,半人马座为0.26等。振幅与Hv的相关性清楚地表明,较小的(和碰撞演化的)物体比较大的物体更长。从模型结果来看,流体静力平衡似乎可以解释几乎整个样本的统计结果,这意味着在H范围内几乎所有的TNO都可能达到流体静力平衡[-1,7]。这意味着,对于0.04到0.20的合理的轨道半径,直径从300公里到100公里的天体可能处于平衡状态。因此,绝大多数天体都符合矮行星的条件,因为它们符合流体静力平衡条件。最佳模型密度对应于1100 kg/m3。
2009-11-05 astro-ph.EP
OSSOS XXV: Large Populations and Scattering-Sticking in the Distant Transneptunian Resonances
在四次有充分表征的巡天中,已经发现了77个TNO在遥远的穿海王星共振中振动(超过2:1共振,半长轴大于47.7 AU):外太阳系起源巡天(OSSOS)和三次类似的先前巡天。在这里,我们使用OSSOS调查模拟器测量它们的固有轨道分布使用的经验参数化模型。由于许多共振只有一个或很少的检测,$j$:$k$共振物体按$k$分组,以便在模型和现实之间进行比较。我们还使用调查模拟器来限制它们的绝对人口,发现它们比迄今为止任何已发表的海王星迁移模型预测的要大得多;我们还发现人口比例与已发表的模型不一致,这对未来的柯伊伯带就位模型提出了挑战。这些共振之间的估计人口比例在很大程度上与散射-粘附预测一致,但需要进一步发现具有高精度轨道的共振TNO,以确定散射-粘附是否可以解释整个遥远的共振人口。
2022-04-19 astro-ph.EP
TNOs are Cool: A Survey of the Transneptunian Region XI: A Herschel-PACS view of 16 Centaurs
半人马座是海王星外天体(TNO)和彗星族彗星之间的过渡种群。由于这个原因,有可能进入较小的学校,这对TNO人口来说更难做到。这项工作的目标是描述一组16个半人马座的大小,温度和热性能。我们研究的相关性,从文献中获得的更广泛的样本,直径,轨道参数,光谱斜率。我们使用Herschel-PACS进行了三波段光度观测,并使用一致的方法对该样品进行数据处理和孔径光度测定,以获得70、100和160 $μ$ m处的单色通量密度。此外,我们使用斯皮策-MIPS通量密度在24和70 $μ$ m时可用。我们还包括在我们的半人马座样本分散盘对象(SDO),TNOS的动力学家族,使用我们的团队以前发表的结果,和一些半人马座只观察斯皮策/MIPS仪器。我们已经确定了16个半人马座的新的辐射尺寸和半径。第一个结论是,半人马座天体的角速度与其轨道参数无关。同样,直径和轨道参数之间也没有相关性。我们样本中的大多数天体都是暗的(pv < 7%),并且大多数都很小(D <120 km)。然而,在α-dos和直径之间没有相关性,特别是对于小物体组,因为α-dos值均匀地分布在4%至16%之间。与物体颜色的相关性表明,红色物体都很小(平均直径65公里),而灰色物体的大小范围很广(平均直径120公里)。此外,灰色物体往往更暗,平均亮度为5.6%,而红色物体的平均亮度为8.5%(范围从5到15%)。
2014-03-05 astro-ph.EP
The Resonant Transneptunian Populations
被困在海王星平均运动共振中的穿海王星天体(TNO)很可能是在巨行星形成过程后期的行星迁移过程中被安置在那里的。我们进行详细的建模,以提供人口估计,并为一些共振,约束复杂的内部轨道要素分布的加拿大-法国黄道面调查(CFEPS)中检测到的共振物体。探测偏差起着至关重要的作用,因为与海王星的相位关系使得在某些行星上更有可能发现物体。本文讨论了3:2、5:2、2:1、3:1、5:1、4:3、5:3、7:3、5:4和7:4平均运动共振,所有这些共振都有CFEPS检测,以及我们对1:1海王星特洛伊人的上限(这与其他地方估计的小人口一致)。对于冥王星(处于3:2共振的TNO),我们改进了Kavelaars等人(2009)给出的轨道要素分布,并表明在Hg=8-9的范围内,陡峭的H星等分布(N(H)与10 aH成正比,a=0.8-0.9)是有利的,并确认这种共振不具有经典柯伊伯带的倾角分布。我们给出了5:2共振的第一个人口估计,发现在不确定性范围内,人口等于3:2的人口(13,000 TNO,Hg < 9.16),而2:1的人口比其他两个共振小3-4倍。我们还测量了居住在4:3、5:3、7:3、5:4、7:4、3:1和5:1共振区的重要种群,其中Hg < 9.16(D >100 km)种群以千计。我们比较我们的固有人口和轨道元素分布与几个已发表的模型的共振TNO生产;最显着的差异是,超过2:1的共振…
2012-05-31 astro-ph.EP
A stellar occultation by the transneptunian object (50000) Quaoar observed by CHEOPS
恒星掩星是一种强有力的技术,可以确定掩星物体的一些物理参数。结果取决于光度精度、时间分辨率和获得的弦数。空间望远镜可以达到很高的光度精度,因为它们不受大气闪烁的影响。使用欧空局的CHEOPS空间望远镜,我们观察到一个恒星掩星的外海王星对象(50000)Quaoar。我们比较得到的弦与以前的掩星由这个对象,并确定其天体测量亚毫弧秒精度。此外,我们确定的上限存在的全球甲烷大气的掩星机构。我们用CHEOPS空间望远镜预测并观测了一次类星体掩星。我们测量了掩星的光变曲线,并确定了恒星在掩星后的消失和再现。此外,澳大利亚的地面望远镜被用来限制夸欧尔的边缘。结合以前的工作结果,这些测量使我们能够获得一个精确的位置,夸欧尔在掩星时间。我们目前的结果获得的第一个恒星掩星的穿海王星对象(TNO)使用空间望远镜绕地球运行。这是夸欧尔在2020年6月11日观测到的掩星。我们使用CHEOPS光变曲线获得了85 nbar的表面压力上限,用于检测全球甲烷大气。此外,结合这一观察与地面观测,我们适合夸欧尔的肢体,以确定其天体测量位置的不确定性低于1.0 mas。这是首次进行此类观测,应将其视为用绕地球轨道运行的空间望远镜对海王星外天体进行恒星掩星观测的概念证明。此外,它显示了詹姆斯韦伯太空望远镜的重要前景。
2022-08-12 astro-ph.EP astro-ph.IM
Lightcurves and Rotations of Trans-Neptunian Objects in the 2:1 Mean Motion Resonance with Neptune
本文报道了用6.5米麦哲伦-巴德望远镜和4.3米洛厄尔发现望远镜获得的21个海王星外天体在海王星2:1平均运动共振下的转动光变曲线。主要调查的目标是找到显示大的光变曲线振幅的物体,这表明接触双星或高度细长的物体。在我们的样本中,两个2:1共振的TNO显示出显著的短期光变曲线振幅:2002 VD $_{130}$和(531074)2012 DX $_{98}$。2012 DX $_{98}$的完整光变曲线推断出其周期为20.80 $\pm$ 0.06 h,振幅为0.56 $\pm$ 0.03 mag,而2002 VD $_{130}$的旋转周期为9.85 $\pm$ 0.07 h,光变曲线振幅为0.31 $\pm$ 0.04 mag。基于光变曲线形态,我们将(531074)2012 DX $_{98}$归类为可能的接触双星,但2002 VD $_{130}$可能是单个细长天体。根据我们的样品和文献中报道的光变曲线,我们估计在2:1共振中,几乎相等大小的接触双星的百分比较低,只有7-14 $\%$,这与动力学冷经典trans-Neptunian天体报道的低比例相当。在2:1的海王星共振中,这种低接触双星比例与最近数值模拟的较低估计值一致。我们报告了2002 VD $_{130}$的斯隆g ',r',i'表面颜色,这是一个红外TNO,而2012 DX $_{98}$是一个非常红色的对象基…
2022-06-20 astro-ph.EP
Infrared Lightcurves of Near Earth Objects
我们目前的光变曲线和推导周期和振幅的一个子集的38个近地天体(NEO)观察到的4.5微米的IRAC相机的斯皮策太空望远镜,其中许多没有以前报道的旋转周期。这一子集是从IRAC的大约1 800次近地天体观测中选出的,因为它具有明显的周期性和显著的振幅。对于观察到的周期没有采样完整的旋转周期的对象,我们推导出这些参数的正弦拟合的基础上的下限。光变曲线的持续时间从42分钟到544分钟不等,衍生周期从16分钟到400分钟不等。我们讨论了光变曲线的变化对用于从斯皮策测光导出直径和折射率的热模型的影响。我们发现,来自光变曲线的最大值和最小值的直径和半径都与我们以前发表的结果一致,即使是极端的对象,显示出保守的性质的热模型的不确定性。我们还评估了近地天体的旋转速率,大小和它们的凝聚力。
2018-08-23 astro-ph.EP
Rotational properties of the Haumea family members and candidates: Short-term variability
妊神星是最有趣和最吸引人的穿海王星天体之一。它是一个巨大、明亮、快速的旋转体,它的光谱表明表面上有几乎纯净的水冰。它至少有两颗卫星和一个动力学相关的十多个TNO家族,具有非常相似的固有轨道参数和相似的表面特性。Haumean家族是目前唯一已知的外海王星带中的家族。已经提出了各种模型,但家庭的形成仍然知之甚少。在这项工作中,我们已经调查了家庭成员和未经证实的家庭候选人的短期变异性研究的旋转特性,并报告迄今为止最完整的审查。我们提出的结果基于五年的观察和报告的短期变化的五个家庭成员,和七个候选人。从麦克斯韦拟合到频率分布的平均旋转周期,对于已确认的家族成员为6.27+/-1.19小时,对于候选者为6.44+/-1.16小时,对于其他TNO为7.65+/-0.54小时(与家族无关)。根据我们的研究,有一个建议,妊神星家庭成员的旋转速度比其他TNO,但家庭成员的样本仍然太有限,无法得出一个安全的结论。我们还强调了2002 GH 32的快速旋转。该天体的光变振幅为0.36+/-0.02等,自转周期约为3.98小时。假设2002 GH 32是一个处于流体静力平衡的三轴天体,我们推导出其密度下限为2.56 g·cm^-3。这个密度与妊神星相似,比其他小的TNO密度要高得多。
2016-03-14 astro-ph.EP
Lightcurves and Rotational Properties of the Pristine Cold Classical Kuiper Belt Objects
本文综述了动力学低倾角冷经典海王星外天体的转动和物理性质。冷经典(CC)是原始的微行星,包含了太阳系早期的相关信息,以及太阳形成后前1亿年的行星形成。我们的项目利用麦哲伦望远镜和洛厄尔探索频道望远镜进行光度测量。我们获得了42个CC的部分/完整的光变曲线。我们使用统计测试来推导CC人口的形状和旋转频率分布的一般属性,并推断CC的旋转速度较慢,比其他trans-Neptunian对象更细长/变形。根据现有的全光变曲线,CC星群的平均自转周期为9.48 $\pm$ 1.53小时,而其他海王星外天体的平均周期为8.45 $\pm$ 0.58小时。大约65%的海王星外天体(不包括CC)的光变振幅低于0.2等,而36%的CC具有小振幅。我们提出了一个新的可能接触的二进制:2004 VC 131与潜在的密度为1gcc的质量比为0.4的完整的光变曲线。我们也有线索,2004年MU 8和2004年VU 75可能是潜在的接触双星基于他们的稀疏光变曲线,但需要更多的数据来证实这样的发现。假设等大小的双星,我们发现只有~10-25%的冷经典可能是接触双星,这表明与以前的估计相比,在这个人口中有一个赤字接触双星相比,丰富的(~40-50%)可能的接触双星在3:2共振人口。这个估计值是一个下限,如果还考虑非等大小的接触双星,这个估计值会增加。最后,我们将新视野号飞越(486958)2014 MU 69的早期…
2019-04-03 astro-ph.EP
A Uranian Trojan and the frequency of temporary giant-planet co-orbitals
特洛伊天体共享一颗行星的轨道,从不远离三角拉格朗日点,在行星前方(L4)或后方(L5)60度。我们报告检测到天王星特洛伊木马;在我们的数值积分,2011 QF 99振荡周围的天王星L4拉格朗日点为>70 kyr,并保持共轨道约1万年前成为半人马座。我们构建了一个半人马座模型,由transneptunian区域提供,以估计临时的共轨道捕获频率和持续时间(精确到两个因子),发现在任何时候,0.4%和2.8%的人口将分别是天王星和海王星的共轨道。因此,在IAU小行星中心数据库中,半人马座的共轨比例(~2.4%)与预期的穿海王星供应一致。
2013-08-29 astro-ph.EP
Constraining the Shape Distribution of Near Earth Objects from Partial Lightcurves
在对大量近地天体缺乏密集测光的情况下,获得形状分布的最佳方法是稀疏测光和部分光变曲线。我们使用了斯皮策获得的867条部分光变曲线来确定千米以下近地天体的形状分布。从该数据中,我们找到最佳拟合的平均伸长率$\frac{b}{a}=0.72 \pm 0.08$。我们将这一结果与Pan-STARRS 1观测到的1869个相同大小范围的近地天体的形状分布进行了比较,发现斯皮策获得的伸长率与$\frac{b}{a}=0.70 \pm 0.10$的PS1值非常吻合。这些数值也与文献中关于主小行星带中$1<D<10$ km天体的数值一致,但是,两个数据集之间存在大小差异。我们使用PS1数据中尺寸在$1<D<5$ km范围内的较小样本近地天体,得到了平均轴比$b/a = 0.70 \pm 0.12$。这比相同大小范围内的主带物体的形状分布更长,尽管目前的不确定性相当大,这应使用更大的数据集加以核实。随着今后大型勘测的上线,将有可能观测较小的主带小行星,以便更好地比较不同的亚千米级小行星群。
2019-03-07 astro-ph.EP
The Plutino population: An Abundance of contact binaries
我们用4.3米的洛厄尔发现频道望远镜在两年内观测了12个冥王星。在这里,我们展示了这些物体的第一个光变曲线数据。其中三颗(2014 JL $_{80}$,2014 JO $_{80}$,2014 JQ $_{80}$)显示出一个大的光变振幅,可以用一个细长的物体来解释,但由于它们的光变形态,最有可能是由接触双星系统引起的。这些潜在的接触双星的自转周期为6.3小时至34.9小时,光变曲线的峰间变化为0.6至0.8等。我们提出了部分光变曲线,使我们能够约束的光变曲线振幅和旋转周期的另外九个冥王星。通过合并我们的数据与文献,我们估计,多达$\sim$ 40 $\%$的冥王星可能是接触双星。有趣的是,我们发现所有3:2共振中的疑似接触双星都很小,绝对星等为H $>$ 6 mag。根据我们的样本和文献,小冥王星的高达$\sim$ 50 $\%$是潜在的接触双星。
2018-04-25 astro-ph.EP
Photometry of Kuiper belt objects in inner and outer mean motion resonances with Neptune
Lowell Observatory(洛厄尔天文台);Earth & Planets Laboratory, Carnegie Institution for Science(地球与行星实验室,卡内基科学机构)
对海王星内外共振中的柯伊伯带天体进行时间分辨光度测量,用麦哲伦-巴德望远镜等获取光变曲线,研究其形状等特性,发现共振天体光变曲线振幅等特征与其他群体不同,并得出接触双星比例下限。
2026-07-07 astro-ph.EP
A possible dynamically Cold Classical contact binary: (126719) 2002 CC249
介绍了2016年和2017年使用6.5米麦哲伦-巴德望远镜和4.3米发现频道望远镜获得的柯伊伯带天体(126719)2002 CC 249的图像。光变曲线的周期为11.87+/-0.01小时,峰-峰振幅为0.79+/-0.04等。这种高振幅的双峰光变曲线可能是由于一个单一的细长体,但它是最好的解释,从其U/V形光变曲线的接触双星系统。我们提出了一个简单的半高全宽(FWHM)测试,可用于确定一个对象是否可能是接触二进制或细长的对象的基础上,其光变曲线。考虑到2002 CC 249处于流体静力平衡,质量比qmin=0.6,密度ρmin=1gcc的系统,或qmax=1,密度ρmax=5gcc的不太可能的系统,可以解释光变曲线。假设一个处于流体静力平衡的雅可比椭球体,从赤道面看,我们估计ρ= 0.34gcc,a/b=2.07。最后,我们报告了一个新的颜色研究表明,2002年CC 249显示一个动态冷经典trans-Neptunian对象的红外表面特性。
2017-10-29 astro-ph.EP
Detection of the ellipsoidal and the relativistic beaming effects in the CoRoT-3 lightcurve
CoRoT-3b是一颗质量为22亿欧的棕矮星,围绕一颗F3恒星运行,周期为4.3天。我们分析了由CoRoT任务获得的非过境CoRoT-3红色通道光曲线,并检测到椭圆调制,其轨道周期和振幅的一半为59+/-9 ppm(百万分之一),以及相对论性光束效应,其轨道周期和振幅为27+/-9 ppm。这两种调制的相位和幅度与我们的理论近似一致。
2010-11-25 astro-ph.EP
Asteroid lightcurves and detection, shape, and size biases in large-scale surveys
大多数小行星都有些拉长,光变曲线振幅不为零。即使这些小行星的平均星等比规定的灵敏度限值要暗,也可以在大规模巡天中探测到。我们探讨了一组理想化的,但有用的近似细长的小行星的检测。我们发现,物体暗到1等比调查的灵敏度极限可能会被检测到,并且这种效果是最明显的小行星的光变曲线振幅0.1-0.4 mag。这施加了一个偏差的人口,必须适当占的派生大小和形状分布。
2021-05-20 astro-ph.EP
The Mission Accessible Near-Earth Objects Survey (MANOS): first photometric results
可探测近地天体巡天飞行任务旨在对千米以下近地天体进行物理表征。我们报告了2013年8月开始的调查的第一个测光结果。使用世界各地的1米至4米级望远镜进行了光度观测。我们提供了86个千米以下近地天体的自转周期和光变曲线振幅,但在某些情况下只提供了下限。我们的主要目标是获得小型近地天体(通常为千米以下天体)的光变曲线,并估计其自转周期、光变曲线幅度和形状。这些特性用于统计研究,以确定近地天体总体特性。弱相关性似乎表明,较小的物体比较大的物体更接近球形。我们还报告了7个经过充分定性(光变曲线和可见光谱)的近地天体,它们是未来人类或机器人飞行任务的最合适候选天体。可行的任务目标是具有充分特征的物体,其Delta_v(NHATS)<12 km s^-1,旋转周期P> 1 h。假设物体定性的速度与本文所报告的类似,则需要对大约1,230个近地物体进行定性,才能找到100个可行的飞行任务目标。
2016-07-12 astro-ph.EP
"TNOs are cool": A survey of the trans-neptunian region. II. The thermal lightcurve of (136108) Haumea
用Herschel-PACS在100和160微米处测量了柯伊伯带天体(136108)Haumea的热辐射,几乎是一个完整的旋转周期。观测清楚地表明,100微米的热光变曲线的振幅为~ 2倍,这是正相关的光学光变曲线。这证实了两者主要是由于形状效应。160微米的光变曲线被勉强检测到。平均Herschel和Spitzer通量的辐射测量拟合表明等效直径D ~ 1300 km,几何相似度p_v ~ 0.70-0.75。这些值同意从光学光变曲线的推论,支持流体静力平衡假说。100微米光变曲线的大幅度表明该物体具有高的投影a/b轴比(~ 1.3)和低热惯性以及可能的可变红外光束。这可能指向表面上的细风化层,具有月球型光度学行为。热数据的质量不足以清楚地检测表面暗斑的影响。
2010-06-01 astro-ph.EP
Millisecond dips in the 2007-2009 RXTE/PCA lightcurve of Sco X-1 and one possible occultation event
偶然的恒星掩星搜索是迄今为止探测太阳系中非常小、非常暗、遥远天体存在的唯一方法。然而,迄今为止,在光学波段探测到海王星外天体的报告很少。在X射线波段,利用2007年6月至2009年10月的Sco X-1的RXTE/PCA数据,我们发现了一个可能的X射线掩星事件。我们讨论了该事件的准确性和性质,并建议百米大小的TNO和十米大小的主带小行星(MBA)的尺寸分布上限。
2010-09-14 astro-ph.EP
The Mission Accessible Near-Earth Objects Survey: Four years of photometry
在四年半的时间里,可观测近地天体巡天任务收集了228个近地天体光变曲线。我们报告了82个近地天体的旋转光变曲线,21个近地天体的振幅和周期限制,30个近地天体和10个不倒翁的光变曲线在图像信噪比和观测区长度内没有发现变化。我们发现了2个周期小于20秒的超快速旋转体; 2016 MA的潜在旋转周期为18.4秒,2017 QG $_{18}$的旋转周期为11.9秒,并估计了在我们的项目中未检测到的快速/超快速旋转体的比例,以及在我们的典型观测区块中未检测到的中/长周期近地天体的百分比。我们总结了合成近地天体的一个简单模型的研究结果,以便利用测得的光变曲线幅度分布来推断天体的形态分布。该模型表明,轴比均匀分布可以再现所观察到的样品。这表明球形近地天体(例如,Bennu)几乎相当于高度细长的物体的数量(例如,Itokawa),由于多普勒延迟雷达成像分析的形状模型,可以直接测试结果。最后,我们充分确定了2个近地天体的特征,它们是2013 YS $_{2}$和2014 FA $_{7}$,因为它们的自转周期适中,$Δv$较低。
2018-09-10 astro-ph.EP
Thermophysical model for realistic surface layers on airless small bodies: applied to study the spin orientation and surface dust properties of (24) Themis from WISE/NEOWISE multi-epoch thermal lightcurves
本文提出了一个真实无气小天体表面层的热物理模型,用于解释它们的多历元热光变曲线(如WISE/NEOWISE)。RSTPM考虑了真实的轨道周期、旋转周期、粗糙表面、温度相关的热参数以及太阳光反射对观测的贡献,因此能够根据轨道时间尺度的变化产生精确的温度分布和无空气小天体的热辐射。详细的物理,数学和数值算法的RSTPM。RSTPM用于解释WISE/NEOWISE多历元热光变曲线时,可以通过辐射测量过程给出尘埃粒子的自旋取向和表面物理性质的约束条件,如尘埃粒子的平均热惯性或平均尺寸、粗糙度、表面粗糙度等。作为一个应用实例,我们将该模型应用于主带天体(24)忒弥斯,它是忒弥斯家族中最大的天体,被认为是许多主带彗星的源区。我们发现了WISE/NEOWISE对忒弥斯的多历元(2010年,2014-2018年)观测,产生了18个热光曲线。用RSTPM对这些数据进行拟合,得到最佳拟合的金星自转方位为($λ=137^\circ$,$β=59^\circ$),表面尘埃颗粒的平均半径估计为$\tilde{b}=140^{+500}_{-114}(6\sim640)~μ$ m,表明由于季节温度的变化,表面热惯量从$\sim3\rm~Jm^{-2}s^{-0.5}K^{-1}$变化到$\sim60\rm~Jm^{-2}s^{-0.5}K^{-1}$。进一步的分析发现,THEMIS的热光变曲线显示出弱的旋转相…
2021-04-08 astro-ph.EP
On the aspect ratio of Oumuamua: less elongated shape for irregular surface properties
Oumuamua观测到的光变曲线中的大亮度变化可能与其形状有关,即,与其最长轴和最短轴之间的比率(纵横比)有关。几种方法发现Oumuamua的长宽比异常细长。此外,自旋轴方向必须几乎垂直于观察者,以获得这样一个极端的光变曲线,这是不可能的配置。然而,星际Oumuamua可能有不同的表面性质比我们知道在我们的太阳系。因此,在这项工作中,我们扩大了参数空间的表面性质超出了小行星状模型,并研究其对Oumuamua的光变曲线的影响。我们计算了四种模型从旋转椭球体的反射:朗伯反射,镜面反射,单散射漫射和后向散射。然后,我们计算的概率,以获得一个光变曲线比大于观察到的,作为对象的长宽比的函数,假设一个同位旋取向分布。我们发现Oumuamua的伸长率是不太极端的朗伯和镜面反射模型。因此,对于那些模型,观察到Oumuamua的光变曲线比的概率在其未知的自旋轴方向上更大。我们的结论是,不同的表面反射特性可能会建议Oumuamua的极端形状的替代品,减轻需要复杂的地层情况下,极端的反射变化,或非自然的起源。虽然这里建议的模型是理想的椭球形状和理想反射的方法,结果强调的重要性,表面特性的衍生的纵横比。
2020-01-25 astro-ph.EP
Spin vectors in the Koronis family: IV. Completing the sample of its largest members after 35 years of study
对Koronis家族成员的自旋性质进行了观测研究,主要目的有两个:减少成员已知自旋矢量样本中对天体自转周期和光变曲线振幅的选择偏差,以及更好地约束未来自旋性质演化的建模。在这里,我们报告的旋转光变曲线的19个Koronis家庭成员,并得出的结果,增加样本的确定自旋矢量的Koronis家庭,包括34个最大的36个家庭成员,完成它的$H \approx 11.3$($D \sim 16$公里)的最大的32个成员。该计划在2005年至2021年期间共进行了72次显灵,并在这里与几个早期未发表的光变曲线一起报道。所有报告的数据都与先前发表的光变曲线一起进行了分析,以确定物体的恒星旋转周期,自旋矢量方向和凸模型形状解决方案。推导出的分布的逆行旋转速率和磁极的质量似乎是一致的修改热YORP扭矩的结果。逆旋子的自旋速率分布仍然比逆行旋子窄;特别是,周期大于20 h的逆旋子的缺失是真实的,而逆行旋子中有几个物体的周期更长,最长可达65 h。没有一个新加入样本的天体似乎陷入了$s_6$自旋轨道共振,而这是大多数最大的天体的特征;这些较小的天体要么以前被困并已经演化出来,要么经历了不包括共振的自旋演化轨道。
2022-12-23 astro-ph.EP
Ground-based lightcurve observation campaign of (25143) Itokawa between 2001 and 2004
小行星(25143)Itokawa是日本取样返回飞行任务“隼鸟”的目标物体。自2001年以来,我们使用木曾天文台的1.05米施密特望远镜、夏威夷大学的2.24米望远镜和美里天文台的1.05米望远镜在光学波长(R波段)观测了丝川。通过对观测数据的分析,给出了亮度与太阳相位角6.9 ~ 87.8度的关系。得到了绝对星等HR(0)= 19.09 ± 0.37,斜率参数G_R = 0.25 ± 0.29。丝川的自转周期为12.1324 +- 0.0001小时。
2018-02-08 astro-ph.EP
Simultaneous, Multi-Wavelength Variability Characterization of the Free-Floating Planetary Mass Object PSO J318.5-22
我们提出了同时HST WFC 3+斯皮策IRAC变化监测的高度可变的年轻($\sim$ 20百万年)行星质量的对象PSO J318.5-22。我们的同步观测覆盖了$\sim$与斯皮策的2个旋转周期和HST的大部分旋转周期。我们从斯皮策光变曲线中推导出8.6 $\pm$ 0.1小时的周期。将这个周期与该天体的测量$v sin i$相结合,我们发现倾角为56.2 $\pm 8.1^{\circ}$。我们测量Spitzer通道2的3.4 $\pm$ 0.1 $\%$和4.4 - 5.8 $\%$的峰谷变异幅度(典型68 $\%$置信误差为$\sim$ 0.3 $\%$)(1.07-1.67 $μ$ m),由WFC 3 G141棱镜覆盖--PSO J318.5-22的中红外变化幅度是中红外光谱中测量的最高变化幅度之一。任何棕矮星或行星质量的天体的红外线。此外,我们检测到相位偏移范围从200- 210 $^{\circ}$($\sim$ 4 $^{\circ}$的典型误差)之间的合成近红外光变曲线和斯皮策中红外光变曲线,可能表明在这个大气中的深度依赖的纵向大气结构。在相对于吸收特征的宽光谱带中检测到类似的变化幅度表明,变化的驱动因素可能是不均匀的云(可能是厚云上方的片状霾层),而不是大气层顶部的热点或成分不均匀性。
2017-12-11 astro-ph.EP
The population of Comet candidates among quasi-Hilda objects revisited and updated
本文通过动力学标准筛选出828个潜在候选体并应用向后积分,发现47个天体可能最近从半人马或海王星外区域被注入内太阳系,是表现出彗星活动的候选体。
2023-10-18 astro-ph.EP
Fragmentation modelling of the August 2019 impact on Jupiter
2019年8月7日,在木星上观察到持续$\sim1$ s的撞击闪光。对这一事件的录像进行了分析,以获得光变曲线,并确定能量释放和初始质量。我们发现,撞击物释放的总能量$96-151$千吨TNT,对应于一个初始质量之间的$190-260$公吨与直径之间的$4-10$米。我们开发了一个碎片模型来模拟物体的大气破裂并再现光变曲线。我们模拟了三种不同的材料:彗星,石质和金属的速度为$60$,$65 $和$70$公里/秒,以确定撞击物体的材料组成。速度较慢的情况下,最好是由一个强大的,金属物体,而速度较快的情况下,需要一个较弱的材料。
2020-02-18 astro-ph.EP
Fast Rotation of a Sub-km-sized Near-Earth Object 2011 XA3
我们介绍了近地天体(NEO)2011 XA 3的光变曲线观测及其多波段测光。光变曲线的周期为0.0304 ± 0.0003天(= 43.8 ± 0.4分钟)。快速旋转表明2011 XA 3处于张力状态(即整体小行星),无法通过自引力保持在一起。多波段光度分析表明2011 XA 3的分类类别为S-复合体或V-型。其有效直径分别为225 ± 97 m(S-复合体)和166 ± 63 m(V-型)。因此,2011 XA 3是第二大快速旋转单体小行星的候选者。此外,2011 XA 3的轨道参数与近地天体(3200)法厄同的轨道参数相似,但属于F/B型。我们计算了2011年XA 3和Phaethon的轨道演化。然而,计算结果和不同的分类表明,这两颗小行星都不是共同的起源。
2014-03-26 astro-ph.EP
The possible dual nature of the asteroid (12499) 1998 FR47
本研究通过两个站点的观测获得Flora族小行星(12499) 1998 FR47的R波段光变曲线,确定其自转周期等参数,结合反演方法揭示逆向自转与可能的宽双星系统,还分析其光谱类型、动力学特性及向近地天体区域输送的可能性。
2024-11-28 astro-ph.EP
Hayabusa-2 Mission Target Asteroid 162173 Ryugu (1999 JU3): Searching for the Object's Spin-Axis Orientation
JAXA Hayabusa-2任务于2010年获得批准,并于2014年12月3日发射。该航天器将于2018年抵达近地小行星162173 Ryugu,在那里进行调查,着陆并获得表面材料,然后于2019年12月离开,并于2020年12月返回地球。我们在2012年4月用赫歇尔空间天文台在远红外热波长下观测了Ryugu,并得到了几个地面观测的支持,以获得光学光变曲线。我们重新分析了以前发表的Subaru-COMICS和AKARI-IRC观测结果,并将其与Spitzer-IRS数据集合并。此外,我们还使用了2013年1月至5月期间获得的大量Spitzer-IRAC观测数据。该数据集包括两个完整的旋转光变曲线和一系列的十个“点和拍摄”的意见。几乎球形的目标,加上不足的光变曲线质量迫使我们结合辐射和光变曲线反演技术,以不同的方式找到对象的关键物理和热参数。我们发现,与我们的数据集最匹配的解决方案导致这颗C级小行星具有逆行旋转,自旋轴方向为(λ = 310-340度; β = -40+/-15度),在黄道坐标系中,有效直径(等体积球体的)850至880 m,几何膨胀系数0.044至0.050,热惯性150至300 Jm-2s-0.5K-1。根据估计的顶层表面的热导率在0.1至0.6 WK-1 m-1的范围内,我们计算出颗粒大小约等于1至10毫米。这颗小行星的精细约束值可作为“设计参考模型”,隼鸟2…
2016-11-17 astro-ph.EP
Rotational properties of the binary and non-binary populations in the Trans-Neptunian belt
我们目前的结果的短期变化的二进制Trans-Neptunian对象(BTNO)。我们进行了CCD光度观测使用3.58米的国家伽利略望远镜,内华达山脉天文台望远镜,1.5米,和1.23米的天文中心西班牙阿莱曼望远镜在卡拉尔阿尔托天文台。我们提出了基于五年的观测结果,并报告了六个BTNO的短期变化。我们的样本包含三个经典天体:2003 MW 12,或Varda,2004 SB 60,或Salacia,和2002 VT 130;一个分离的盘状天体:2007 UK 126;和两个共振天体:2007 TY 430和2000 EB 173,或Huya。对于每个目标,报告可能的旋转周期和/或光度振幅。我们还从它们的光变曲线中得到了一些物理性质,如密度、一次和二次尺寸以及光密度。我们编译和分析了一个巨大的光变曲线数据库的跨海王星对象(TNOs),包括半人马座,以确定光变曲线振幅和自旋频率分布的二进制和非二进制人口。从麦克斯韦拟合到频率分布,整个样本的平均旋转周期为8.63+/-0.52小时,没有二元群体的样本为8.37+/-0.58小时,只有二元群体的样本为10.11+/-1.19小时。因为半人马座的碰撞进化得更快,它们的旋转周期可能不是那么原始。根据麦克斯韦拟合,我们计算出不含半人马种群的样本的平均旋转周期为8.86+/-0.58 h,而考虑到不含双星和半人马种群的样本为8.64+/-0.67 …
2014-07-04 astro-ph.EP
Upper Limits on the Number of Small Bodies in Sedna-Like Orbits by the TAOS Project
我们提出了一个搜索的结果掩星事件的对象在距离100和1000 AU之间的光变曲线从台湾-美国掩星调查(TAOS)。我们在2005年2月7日至2006年12月31日期间,利用$\sim4.5\times10^{9}$三台望远镜同时进行的光度测量,在我们的调查中获得的恒星光变曲线中寻找连续的浅通量减少。没有检测到任何事件,使我们能够使用简单的模型设置数量密度的上限,作为Sedna轨道上物体大小和距离的函数。
2009-10-28 astro-ph.EP
K2 Variable Catalogue: Variable Stars and Eclipsing Binaries in K2 Campaigns 1 and 0
我们已经创建了一个变星的目录,这些变星是从公开的K2任务数据中搜索到的。该星表提供了8395颗变星的标识符,其中包括199颗周期在60 d以内的候选食双星和3871颗周期或准周期天体,周期1为20 d,周期0为15 d。从可用数据中提取光变曲线并消除趋势。这些搜索使用算法和人类分类的组合,导致每个对象作为一个日食二进制,正弦周期,准周期,或非周期性变量的分类器。变化的来源还没有确定,但可能出现在非食双星的情况下,从脉动或恒星活动。每一个天体都与K2飞行任务中与变星有关的客座观测者建议进行交叉匹配,在某些情况下,这些建议指定了变星类型。去除趋势的光变曲线也与目前公开的光变曲线进行了比较。由此产生的目录可通过MAST档案库在https://archive.stsci.edu/pretag/k2varcat/上在线获得,并给出了所看到的变化的ID,类型,周期,半振幅和范围。我们还为每个对象提供了消除趋势的光变曲线。
2015-06-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Interstellar Interloper 1I/2017 U1: Observations from the NOT and WIYN Telescopes
我们介绍了星际闯入者1 I/2017 U1('Oumuamua)在2017年10月飞越地球期间的观测结果。光学色B-V = 0.70 $\pm$ 0.06,V-R = 0.45 $\pm$ 0.05,与D型木星特洛伊小行星的光学色重叠,与柯伊伯带中丰富的红外天体不相容。平均绝对星等$H_V$ = 22.95,假设几何星等$p_V$ = 0.1,我们发现平均半径为55 m。无明显昏迷;我们推导出仅$\sim$ 2 $\times$ 10 $^{-4}$ kg·s $^{-1}$的尘埃质量产生率的极限,排除了覆盖表面超过几米$^2$的暴露冰的存在。这个天体中的挥发物,如果存在的话,一定是位于一个$\gtrsim$ 0.5米厚的不挥发性表面地幔之下,也许是星际介质中长时间宇宙射线处理的产物。光变曲线的范围非常大,在$\sim$ 2.0 $\pm$ 0.2等。解释为旋转光变曲线的身体有半轴$\sim$ 230米$\times$ 35米。$\sim$ 6:1的轴比相对于大多数太阳系小行星来说是极端的,这表明行星间的变化可能也会导致变异。光变曲线与双峰值周期$\sim$ 8.26小时一致,但由于数据中的混叠,该周期不唯一。除了它不同寻常的细长形状,1 I/2017 U1是一个物理上不起眼的,低于公里,略红,来自另一个行星系统的旋转物体。海王星轨道内类似的$\sim$ 100米尺度星际物体的稳态…
2017-11-15 astro-ph.EP
Combined JWST and HST Deep Imaging to Characterize the Smallest Known Trans-Neptunian Objects
Northern Arizona University(北亚利桑那大学);University of Victoria(维多利亚大学);National Research Council of Canada, Herzberg Astronomy and Astrophysics Research Centre(加拿大国家研究委员会赫茨伯格天文学与天体物理研究中心);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);University of Pennsylvania(宾夕法尼亚大学);Center for Astrophysics — Harvard & Smithsonian(哈佛-史密森尼天体物理中心);University of Michigan(密歇根大学);Universidad de Chile(智利大学)
本研究联合JWST和HST观测表征了最小TNOs的光学-近红外颜色,发现颜色分布延伸至小尺寸,支持原始起源而非碰撞加工。
2026-09-09 astro-ph.EP
A Rogue Planet Helps Populate the Distant Kuiper Belt
在遥远的柯伊伯带(半长轴超过2:1共振,大约$a$ =50-100 au)的穿海王星天体(TNO)的轨道分布提供了对外太阳系动力学历史的限制。最近的研究显示这个区域有两个显著的特徴:1)一个非常大的天体群与海王星有着遥远的平均运动共振,2)一个相当大的分离的天体群(非共振的天体,很大程度上与海王星分离)。海王星迁移模型能够在行星迁移时期植入一些共振和分离的物体,但许多都无法匹配轨道分布的各个方面。在这项工作中,我们报告了使用基于GPU的代码GLISSE的改进版本进行的模拟,每个模拟并行处理10万个测试粒子,同时处理它们的行星近距离接触。我们第一次证明,一个2个地球质量的流氓行星暂时存在于行星形成期间,可以大量地填充遥远的共振和分离的人口,令人惊讶的是,即使没有行星迁移。我们展示了如何与流氓的弱遭遇大大提高了填充共振的效率,同时也驱逐出共振TNO一旦他们达到高近日点。流氓的长期引力影响同时产生了许多分离的物体,在所有半长轴上观察到。这些结果表明,早期存在的额外行星再现了在遥远的柯伊伯带观测到的TNO轨道结构。
2022-09-20 astro-ph.EP
A method of photometric data extraction for asteroids from time-domain surveys
针对小行星测光数据不足的问题,提出基于机器学习模型树算法的时域巡天移动天体测光数据提取方法,经YNHK巡天和TESS数据验证可靠,已测定13颗小行星自转周期并计划用于中国空间站望远镜巡天。
2024-01-27 astro-ph.EP astro-ph.IM
Rotational Study of 5:3 and 7:4 Resonant Objects within the Main Classical Trans-Neptunian Belt
本研究通过光变曲线观测,发现5:3和7:4共振海王星外天体中的接触双星与拉长天体,并证明其颜色和自转特性与冷经典天体相似,揭示子群间的演化联系。
2024-02-07 astro-ph.EP
Small Bodies Near and Far (SBNAF): a benchmark study on physical and thermal properties of small bodies in the Solar System
来自地面和天体物理学空间任务的可见光和热数据的结合是提高对近地、主带、特洛伊、半人马座和海王星外天体的科学认识的关键。为了得到充分的信息,我们结合不同的方法和技术:光变曲线反演,恒星掩星,热物理建模,辐射测量方法,雷达测距和自适应光学成像。SBNAF项目将得出太阳系最遥远区域的天体的大小、自旋和形状、热惯性、表面粗糙度,在某些情况下还包括体积密度,甚至内部结构和成分。应用于具有地面实况信息的对象使我们能够超越当前最先进的技术,并评估每种方法的局限性。我们介绍项目第一阶段的成果:分析TNO的Herschel-KeplerK 2组合数据和Herschel掩星数据;根据高质量的视觉和热数据对大型MBA进行协同研究;确定著名的小行星作为远红外、亚毫米和毫米项目的天体校准器;从综合光变曲线、雷达和热测量结果以及隼鸟2号飞行任务目标特征分析得出的关于近地小行星特性的第一批结果。我们还介绍了公共网络服务和工具,一般的小机构的研究。
2017-10-25 astro-ph.EP
Photometry of outer Solar System objects from the Dark Energy Survey II: a joint analysis of trans-Neptunian absolute magnitudes, colors, lightcurves and dynamics
本文基于暗能量巡天696个海王星外天体,联合分析绝对星等、颜色、光变与动力学,识别出NIRB和NIRF两个诞生族群并揭示其径向分层,为外太阳系形成演化模型提供约束。
2025-01-02 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
NEO Colors from The Mission Accessible Near-Earth Object Survey (MANOS)
Lowell Observatory(洛厄尔天文台);Villanova University(维拉诺瓦大学);Northern Arizona University(北亚利桑那大学);Arizona State University(亚利桑那州立大学);ESA NEO Coordination Centre(欧洲空间局近地天体协调中心)
本文通过MANOS调查获取189个近地天体的光谱-光度学griz颜色数据,分析了旋转光变对颜色测量的影响,并探讨了颜色分类在近地天体光谱类型分布中的应用,揭示了大小与光谱类型之间的关系。
2026-03-16 astro-ph.EP astro-ph.IM
Impact of non-gravitational effects on chaotic properties of retrograde orbits
对逆行轨道(即轨道倾角大于90度)上的小行星群进行动力学研究很有意义,因为这类轨道的起源仍然无法解释。一般来说,逆行小行星群主要包括半人马座和海王星外天体(TNO)。一个特例是阿波罗小组的近地物体(343158)2009 HC 82。另一个有趣的物体是彗星333 P/LINEAR,多年来被认为是第二个接近地球的逆行物体。另一颗逆行轨道上的彗星161 P哈特利/IRAS似乎是一个类似的物体。由于这两颗彗星的大量观测数据,我们测试了应用于其动力学的彗星非引力的各种模型。目标是估计哪些非引力扰动会影响逆行天体的稳定性。原则上,我们通过测量附近轨道的发散度来研究局部稳定性。我们数值确定的李雅普诺夫特征指标(LCI)和相关的李雅普诺夫时间(LT)。这一次,我们的计算通过更先进的非重力扰动模型(即亚尔科夫斯基漂移和选定情况下的彗星力)进行了扩展。这使我们能够估计在李雅普诺夫意义上的混沌。我们发现$γ=0^{\circ}$和$γ=180^{\circ}$结晶度的Yarkovsky效应可以显著改变LT。在大多数情况下,对于旋光,我们得到了更稳定的解。此外,我们证实了逆行共振在这一过程中的作用。此外,所研究的彗星效应也对选定彗星的长期行为产生重大影响。LT可以达到100到1000年以上的值。结论.我们所有的结果表明,使用模型与非重力效应的逆行机构是明确合理的。
2021-01-12 astro-ph.EP nlin.CD
Occultation of microlensed images by circum-lens disks: Implications for surveys
UT San Antonio(圣安东尼奥大学)
该研究分析了透镜周盘掩蔽微引力透镜图像的光变曲线形态,指出其会导致致密天体探测偏差,建议检测管道纳入带盘透镜族群以准确刻画天体族群。
2026-08-26 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM