Planetesimal driven migration as an explanation for observations of high levels of warm, exozodiacal dust
在很大一部分主序星的内部区域已经观测到了高水平的外黄尘。考虑到观测到的小尘埃颗粒的寿命很短,这些“exozodis”很难解释,特别是对于古老的(> 1亿年)恒星。外黄尘可以通过中红外线或干涉测量法观测到。我们假设exozodi是由行星分散的星子从外星子带向内,那里的碰撞时间尺度很长。在这项工作中,我们使用N体模拟来表明,在微行星散射的驱动下,行星向外迁移到带中,可以增加或维持微行星从外带散射到exozodi区域的速率。我们假设这种增加足以维持Gyr时间尺度上观察到的exozodi。这种假设不需要外带和外索动物的观测之间的相关性,因为外带可能太微弱而无法探测。如果星子驱动的迁移确实解释了观测到的exozodi,这项工作表明,exozodi的存在表明外行星和星子带的存在。
2014-04-09 astro-ph.EP
The Distribution of Highly Red-sloped Asteroids in the Middle and Outer Main Belt
本研究利用NASA红外望远镜和洛厄尔发现望远镜对主带内高红斜率小行星进行观测调查,发现该群体内部存在光谱斜率变化趋势的多样性,暗示其具有多种不同的起源。
2024-03-27 astro-ph.EP
A comparative analysis of the outer-belt primitive families
上下文小行星家族见证了小行星带上发生的激烈碰撞演化。对家庭成员的物理特性的研究可以提供关于母体分化状态的重要信息,并提供关于这些物体如何形成的见解。在主带中发现的这些小行星家族中,有几个主要是低丰度的原始小行星。这些天体对于研究太阳系的形成非常重要,因为它们经历了较弱的热物理过程,并提供了有关我们行星系早期条件的信息。目标。我们的目标是研究忒弥斯、健姬亚、乌苏拉、Veritas和李小花家族之间物理性质的多样性。方法.我们提出了新的光谱数据,结合使用各种数据在文献中,如旋光和旋转性能的综合分析。结果我们的研究结果表明,Themis和degreea家庭,在该地区最大的家庭,目前类似的水化水平。Ursula和Lixiaohua家族与其他家族相比更红,并且基于可见光谱分析没有水化成员的迹象。相反,Veritas呈现最高比例的水合成员。结论.这项工作展示了原始外带族的物理特性方面的多种情况,这可能与小行星群的动态混合和母体的分化程度有关。
2021-05-25 astro-ph.EP
Col-OSSOS: Probing Ice Line/Color Transitions within the Kuiper Belt's Progenitor Populations
柯伊伯带内受动力激发的天体表面颜色呈双峰分布,这些不同的表面颜色可能是这些天体形成的示踪物。在这项工作中,我们探索径向颜色分布在原始的星子盘和影响的位置内的柯伊伯带的祖先人口的冰线/颜色转换。我们结合一个完整的动力学模型的柯伊伯带的演化,由于海王星的迁移与精确的表面颜色测量的颜色外太阳系起源调查,以检查真正的颜色比率内的柯伊伯带和冰线内的原始磁盘。我们调查了一个占主导地位的,表面颜色变化的冰线的位置,在初始磁盘内有两种可能的表面颜色布局;(1)内部中性表面和外部红色,(2)内部红色表面和外部中性。我们进行了模拟与一个原始的磁盘,在30天文单位截断。通过径向步进的颜色过渡出通过0.5 AU的间隔,我们表明,这两个磁盘配置与所观察到的颜色分数是一致的。对于内部中性,外部红色原始磁盘,我们发现,颜色过渡可以在$28^{+2}_{-3}$ au在95%的置信水平。对于内部红色、外部中性原始盘,颜色过渡可以在95%置信水平下在$27^{+3}_{-3}$ au处。
2021-12-13 astro-ph.EP
Isotopic Trichotomy of Main Belt Asteroids from Implantation of Outer Solar System Planetesimals
本研究通过N体模拟表明,外太阳系CI星子被巨行星散射至小行星带并因气体拖曳稳定轨道,揭示了CI小行星与其他C型小行星同位素差异的成因。
2023-11-27 astro-ph.EP
The Hubble Wide Field Camera 3 Test of Surfaces in the Outer Solar System: The Compositional Classes of the Kuiper Belt
我们提出的第一个结果的哈勃宽视场相机3测试表面在外太阳系(H/WTSOSS)。这次调查的目的是测量大量柯伊伯带天体的表面性质,并试图推断成分和动力学的相关性。我们发现,半人马座和低近日点散射盘和共振对象表现出几乎相同的分叉光学颜色分布,并组成两个明确定义的对象组。这两组具有高度相关的光学和近红外颜色,这是很好地描述了一对两个组件的混合物模型,具有不同的红色组件,但共享一个共同的中性组件。小的,$H_{606}\gtrsim5.6$高近日点激发的物体是完全一致的,从两个分支的混合模型表明,颜色分叉的半人马座是明显的,在所有小的激发物体。另一方面,大于$H_{606}\sim5.6$的天体与混合模型不一致,这表明较小的天体避免了一些进化过程。所有激发态粒子群之间存在分叉,这表明在激发态柯伊伯带被填充之前,两类独立的物体就存在于原始盘中。冷的经典天体表现出不同类型的表面,其颜色与混合模型的红色分支一致,但具有更高的反射率。
2012-02-03 astro-ph.EP
A Photometric System for Detection of Water and Methane Ices on Kuiper Belt Objects
我们提出了一种新的近红外测光系统,用于探测太阳系中的水冰和甲烷冰。该系统包括两个中波段滤波器在K波段的近红外,这是敏感的水冰和甲烷冰,加上连续观测在J波段和Y波段。这个系统的主要目的是区分三种基本类型的柯伊伯带天体(KBO)-那些富含水冰的,那些富含甲烷冰的,以及那些吸收率很低的。在这项工作中,我们使用我们的滤波器系统对51个KBO进行了概念验证观测,其中21个从未在近红外光谱中观察到。我们表明,我们的自定义测光系统与以前的光谱观测是一致的,同时减少望远镜观测时间的3倍。我们使用我们的过滤器来识别妊神星碰撞家族成员,它们被认为是一个更大的天体的碰撞残留物,其特征在于它们的表面上有大部分的水冰。我们将2009 YE 7添加到妊神星碰撞家族中是基于我们的水冰带观测(J-H2O = -1.03 +/- 0.27),这表明大量的水冰吸收,我们计算的固有轨道根数,以及我们测量的中性光学颜色,V-R = 0.38 +/- 0.04,这些都与妊神星家族的其他成员一致。我们确定了几个对象动态类似于妊神星是不同的妊神星家庭,因为他们没有水冰在其表面上。此外,我们发现只有最大的KBO有甲烷冰,我们发现妊神星本身比较小的妊神星家族成员吸收的水冰要少得多。我们没有发现柯伊伯带其他家族的证据。
2011-02-09 astro-ph.EP
Unexpected D-type Interlopers in the Inner Main Belt
非常红的无特征小行星(光谱D型)预计形成于远离太阳的外太阳系。它们构成了木星特洛伊群中的大多数小行星,也通常在外部主带和希尔达斯之间发现。在主带的内部和中部发现的第一个D型证据是在斯隆数字巡天(SDSS)中发现的。在这里,我们报告了SDSS D型候选者在近红外的后续观测。基于对13个SDSS D型候选者的随访观察,我们发现~20%的阳性确认率。已知的内带D型直径范围从大约7公里到30公里。根据这些探测结果,我们估计大约有100个直径在2.5到20公里之间的内部带D型。内带D型的总质量的下限和上限为2 x $10^{16}$ kg至2 x $10^{17}$ kg,其代表内带质量的0.01%至0.1%。内带D型在D型的上端或上端以上具有双弧面,这引起了一个问题,即这些内带体是否仅代表D型的一个子集,它们是否已被外部因素(如风化过程)改变,或者它们是否在成分上与其他D型不同。所有D型和候选者的直径均小于30 km,但在内带没有明显的母体。动力学模型还没有显示出,在目前的行星形成和随后的雅科夫斯基漂移的情况下,来自太阳系外的D型如何渗透到主带的内部。
2013-12-10 astro-ph.EP
Scattering V-type asteroids during the giant planets instability: A step for Jupiter, a leap for basalt
V型小行星是一个分类类别,其表面与玄武岩成分有关。主小行星带中唯一已知的V型小行星来源是(4)灶神星,它位于小行星带的内部。然而,许多V型小行星不能与灶神星动力学联系起来。特别是位于小行星带中部和外部的小行星。以前的工作未能找到将V型小行星从内部输送到中间和外部带的机制。在这项工作中,我们提出了一个动力学机制,可以采取行动的原始小行星家族。我们考虑一个模型的巨行星迁移称为跳跃木星模型与五个行星。我们的研究集中在1000万年的时期,包括巨行星的不稳定阶段。我们发现,对于不同的假设灶神星类的古家庭在内部带,所造成的扰动的冰巨人,是分散到小行星带被抛出之前,从太阳系,能够分散的V型小行星的中间和外部带。根据斯隆数字巡天和VISTA巡天的颜色所确定的V型候选者的轨道分布,我们表明,只要假设的古族起源于(4)灶神星表面上挖掘的100至500公里的陨石坑,这种机制就足够有效。这一机制可以解释目前观测到的位于中带和外带的V型小行星,但(1459)Magnya除外。
2017-03-01 astro-ph.EP
The Canada-France Ecliptic Plane Survey - Full Data Release: The orbital structure of the Kuiper belt
我们报告的轨道分布的trans-neptunian对象(TNOs)发现在加拿大-法国黄道面调查,其发现阶段从2003年初到2007年初。后续观测在第一次发现后不久就开始了,一直持续到2009年底。我们获得了321 sq.deg.我们提供了一个包含169个TNOs的数据库,该数据库具有高精度的动力学分类和已知的发现效率。使用这个数据库,我们发现,经典带是一个复杂的区域,子结构超出了通常的分裂内(内部3:2平均运动共振[MMR]),外部(外部2:1 MMR),和主要(之间)。主要的经典带(a=40- 47 AU)至少需要用三个组成部分来模拟:具有宽倾角分布的“热”组成部分和具有窄得多的倾角分布的两个“冷”组成部分(搅拌和内核)。热分量的绝对星等(Hg)分布必须比其他两个分量的要浅得多。在95%的置信度下,Hg <= 8.0的主带中有8000+1800-1600个物体,其中50%来自热组分,40%来自搅拌组分,10%来自内核;热组分的分数随着Hg的增加而迅速下降。正因为如此,视星族比例取决于跨海王星观测的深度和黄道纬度。搅拌和内核组件仅限于主带的一部分,而我们发现,热组件是一致的,在整个经典带的内部,主要和外部区域的平滑扩展;内部和外部带是一致的,只包含热组件对象。Hg <= 8.0的TNO种群估计数为内带400个,外带10,000个,相差两倍。
2011-08-24 astro-ph.EP
The density of mid-sized Kuiper belt objects from ALMA thermal observations
中等大小的柯伊伯带天体的密度是理解外太阳系天体集合的一个关键限制。这些天体对于理解目前无法解释的从密度低于水的最小柯伊伯带天体到具有显著岩石含量的最大天体的转变至关重要。由于这些物体直径的不确定性,映射到体积和密度的更大不确定性,因此很难映射这种转变。阿塔卡马大型毫米波阵列的大量收集面积使得能够对来自外部太阳系物体的热辐射进行更加精确的测量,并有可能大大改进密度测量。在这里,我们使用卫星对四个物体的新的热观测来探索毫米数据可能的改进。我们发现,由于在毫米波长的有效发射率的影响,很难直接使用毫米数据来找到这些机构的直径,从而体积。此外,我们发现,当包括模型的不确定性的影响,真正的不确定性的外太阳系天体的大小测量与辐射可能大于以前公布的。物体尺寸的实质性改进可能需要精确的掩星测量。
2017-02-23 astro-ph.EP
Chaos in Mean Motion Resonances of the Kuiper Belt
在本文中的平均运动共振在柯伊伯带,我们认为在早期的迁移中捕获的共振体的影响,通过确定作为偏心率的函数,e,在最稳定的轨道配置的混乱水平。我们发现共振时观测到的最大e非常接近于海王星的李雅普诺夫倍~ 1000轨道周期的轨道--这与用木星周期代替海王星周期的小行星带中的数值大致相同。这个数字限制了明显混乱但仍然存在的物体的e,这意味着绝大多数以相等或更大的e逃逸的情况已经发生了。然而,如果要维持最外层带的小种群,逃逸必须在某种程度上继续下去,因为那里的天体的典型寿命只有太阳系年龄的1/10。共振稳定性的研究也加强了这样的说法,即内部柯伊伯带的迁移后边界位于34 AU附近,而原始的或迁移前的外部边界位于46 AU附近。
2014-03-20 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
LSST and Keck characterization of outer Main Belt comet P/2026 N2
Eureka Scientific, Inc.(尤里卡科学公司);California Institute of Technology(加州理工学院);University of California, Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校)
本研究利用LSST、Keck等数据表征主带外侧彗星P/2026 N2,发现其近日点附近存在持续活动,推测水冰升华是活动维持的原因。
2026-10-16 astro-ph.EP
Different arrival times of CM and CI-like bodies from the outer Solar System to the asteroid belt
本研究通过N体模拟结合小行星带天体观测分布,发现CM类和CI类外太阳系天体分不同时期植入小行星带,明确二者起源区域与迁移驱动机制,得出球粒形成位置及类地行星水来源的相关结论。
2025-07-30 astro-ph.EP
The Scattered Disc of HR 8799
HR~8799是一颗年轻的F0型恒星,有四颗直接成像的巨行星和两个碎片带,一个位于行星轨道区域的外部,另一个位于行星轨道区域的内部。HR~ 8799的结构与我们的太阳系相似,但也揭示了不同之处,如大质量的行星,巨大的径向范围和大质量的外部碎片带,HR~8799被认为是测试行星系形成和演化模型的基准。在这里,我们重点关注外部碎片环及其与行星的关系。我们证明,模型的外盘,提出以前再现赫歇尔观测,是不一致的ALMA数据,反之亦然。在试图找到一个物理动机的模型,将同意这两个观测集,我们进行碰撞模拟。我们发现,一个狭窄的星子带和辐射压力引起的尘埃晕不能解释所观察到的径向亮度轮廓。一个单一的,宽的星子盘也不能复制数据。相反,我们提出了一个两个人口模型,包括一个柯伊伯带状结构的低偏心率的星子人口(“经典柯伊伯带”)和高偏心率的彗星人口(“分散盘”)。我们认为,这种结构的外柯伊伯带的HR~8799可以解释与行星迁移的情况类似的柯伊伯带的太阳系。
2018-11-23 astro-ph.EP
Dynamical evolution of V-type asteroids in the central main belt
V型小行星与玄武岩成分有关,被认为是不同物体的地壳碎片。主带中的大多数V型小行星都是在主带的内部发现的,它们要么是灶神星动力家族(Vestoids)的当前成员,要么是过去漂移的成员。然而,最近在中央和外部主带发现了几个V型光度候选者。这一大群V型天体的起源还不太清楚。由于在3 J:-1A轨道上与木星产生平均运动共振的灶神星似乎不可能解释在主带中部和外部的所有V型小行星,因此有人提出了一种替代机制,即起源于当地的来源,例如Eunomia、Merxia和Agnia小行星家族的母体。在这项工作中,我们调查的V型测光候选人在中央主带的动力学演化,引力和非引力的影响下。我们的研究结果表明,从母体的Eunomia和Merxia/Agnia家庭的时间尺度为2 Byr或更长的动力学演化可能是负责目前的轨道位置的低倾斜的V型小行星。
2014-01-24 astro-ph.EP
Spatially resolved imaging of the inner Fomalhaut disk using JWST/MIRI
本研究利用JWST/MIRI对北落师门碎片盘进行中红外观测,发现类小行星结构范围更宽、存在受未知行星约束的倾斜中间带及外环内新尘埃云,揭示该行星系统复杂且动力学活跃。
2023-05-05 astro-ph.EP
Photometry of selected outer main belt asteroids
我们对12颗小行星((122)Gerda,(152)Atala,(260)Huberta,(665)Sabine,(692)Hippodamia,(723)Hammonia,(745)Alzona,(768)Struveana,(863)Benkoela,(1113)Katja,(1175)Margo,(2057)Rosemary)的震级-相位曲线,并根据其震级-相位特征验证其几何相似性和分类级别。测得的星等-相位关系证实了先前确定的成分类型:(260)Huberta(C型)、(692)Hippodamia(S型)和(1175)Margo(S型)。小行星(665)Sabine和(768)Struveana先前被归类为X型,它们的相位曲线是中等偏高小行星的典型特征,可能属于M型。(723)Hammonia的相曲线是典型的S型相,这与先前确定的C型相矛盾。我们确认了小行星(122)Gerda和(152)Atala的中等偏高,但它们的相位曲线与典型的S型不同,可能表明更罕见的成分类型。根据星等相位行为和V-R颜色,(2057)Rosemary最可能属于M型,而(745)Atena和(1113)Katja属于S型复合体。A型小行星(863)Benkoela的相位曲线未涵盖冲日效应范围,需要进一步观测,以了解A型小行星与其他类型小行星相比相位曲线的典型特征。我们还确定了所观察到的小行星的光变…
2021-05-20 astro-ph.EP
Using warm dust to constrain unseen planets
寒冷的外层碎片带环绕着相当一部分恒星,其中许多是行星宿主。来自恒星的辐射力导致尘埃颗粒离开外带,并在坡印廷-罗伯逊阻力下螺旋向内。我们提出了一个经验模型,适合N体模拟,使这些尘埃粒子的命运,当他们遇到一个行星被迅速计算。大质量行星喷射出大部分粒子,而尘埃相对不受干扰地经过小质量行星。近距离的大质量行星(热木星)最擅长吸积尘埃。该模型预测了尘埃在碎片带内部的行星上的吸积速率,当还考虑到碰撞演化时,预测外部碎片带内部的热彗星的质量吸积速率高达每秒数百公斤。该模型可用于推断在具有外带的系统中尚未发现的行星的存在和可能的质量。大双目望远镜干涉仪(LBTI)没有探测到织女星周围的温暖尘埃,这可以解释为存在一颗土星质量的行星,或者一系列质量较低的行星。类似地,在这样的系统中检测到温暖的尘埃意味着没有行星超过可量化的水平,这可能低于直接成像的类似限制。LBTI探测到的狮子座β星周围的尘埃水平可以用来排除质量超过土星质量的行星的存在。
2018-07-30 astro-ph.EP
Eccentricity distribution in the main asteroid belt
主带小行星的观测完整样本现在跨越两个数量级以上的大小和数量超过64,000(不包括碰撞家族成员)。我们对小行星的偏心率进行了分析,并用简单的物理模型对其进行了解释。我们发现,Plummer(1916)关于小行星的偏心率服从瑞利分布的结论对于大的小行星的密切偏心率也成立,但是适当的偏心率偏离瑞利分布:小于$\sim0.1$的偏心率不足,而较大的偏心率过多。我们进一步发现,适当的偏心率并不显着依赖于小行星的大小,但有很强的依赖于日心距离:外小行星带遵循瑞利分布,但内带是惊人的不同。内带的偏心率可以被建模为从参数$\sim0.06$的瑞利分布中得出的随机取向和幅度的原始偏心率矢量与随机相位和幅度$\sim0.13$的激励的矢量和。这些结果表明,小行星的动力学激发发生在较晚的时期,它与小行星的大小无关,内带的动力学激发比外带强。我们讨论了原始的小行星带的影响,并建议,观测完整的样本大小的主带小行星是足够大,更复杂的模型拟合的偏心率是有道理的,可以用来测试替代理论模型的小行星的动态激发的历史和它的联系的巨行星的迁移历史。
2016-11-17 astro-ph.EP
Origin and evolution of two-component debris discs and an application to the q$^1$ Eridani system
许多碎片盘揭示了一个两个组成部分的结构,外部柯伊伯带类似物和温暖的内部组件,其起源仍然是一个争论的问题。一种可能性是,温暖的辐射来自一个更靠近恒星的“小行星带“。我们考虑的情况下,一组巨大的行星是在最初扩展的小行星盘形成。这些行星在它们的轨道周围留下了一个很大的缺口,将圆盘分成了外带和内带。气体扩散后,两个带进行碰撞演化的稳定状态制度。这种情况下,探索与详细的碰撞模拟,涉及现实的物理描述一个长期的碰撞耗尽的两个组件光盘。我们发现,在简化的分析模型的基础上,内盘可能能够保留更大量的材料在老年人比以前认为的。我们表明,所提出的方案是一致的一套热发射和散射光观测数据的明亮的两个温度的碎片盘附近的太阳型恒星q $^1$波江座。这意味着该系统具有类似太阳系的结构,外部有一个巨大的“柯伊伯带”,内部有一个“小行星带“,中间有几颗海王星到海王星质量的行星。
2016-06-16 astro-ph.EP
Enrichment of the HR 8799 planets by minor bodies and dust
在太阳系中,小天体和尘埃将各种物质带到行星表面。已知有几个系外行星系统拥有内带和外带,类似于主小行星带和柯伊伯带。我们研究的可能性,exominor机构和exodust提供挥发物和耐火材料的系统HR 8799通过执行N体模拟的系外行星。该模型由主恒星,四颗巨行星(HR 8799 e,d,c和b),650000个代表内带的测试粒子和1450000个代表外带的测试粒子组成。此外,我们模拟了来自这两个带的尘埃种群。在100万年内,这两个带朝着预期的动力学结构(也在其他作品中得到)发展,在那里与行星的平均运动共振雕刻了类似的柯克伍德间隙。我们发现,在这一点之后,行星受到来自内带和外带的物体的影响,其速度基本上随时间而恒定,而尘埃种群对传递过程没有显着贡献。我们使用对输送带中所含总质量及其挥发物和耐火物含量的最佳估计,将冲击率转换为挥发物和耐火物输送率。在它们的一生中,这四颗巨行星从两个带接收$10^{-4}$和$10^{-3}M_\bigoplus$之间的物质。与行星的总质量$11\times10^{3}\textrm{M}_\bigoplus$相比,释放的挥发物和耐火材料的总量${5\times10^{-3}\textrm{M}_\bigoplus}$很小。然而,如果行星形成为富含挥发物,那么它们在耐火材料中的外源富集很可能是显著和可观察的,例如JWST-MIRI。如果类地行星存在于该系…
2020-05-27 astro-ph.EP
Basalt or not? Near-infrared spectra, surface mineralogical estimates, and meteorite analogs for 33 Vp-type asteroids
对主要小行星带的调查和限制小行星群物理特征的努力涉及到研究数十万个小天体的艰巨任务。分类系统通常用于研究小行星带的大尺度性质,因为它们利用共同的观测参数,但小行星分类仅定义了广泛的可观测特性,而不是成分诊断(Tholen,1984年; Carvano等人,2010年,Hasselmann等人,2012年)。这项工作以Hardersen等人(2014年、2015年)的结果为基础,其目标是限制玄武岩小行星在整个主要小行星带的丰度和分布。我们报告的近红外(近红外:0.7至2.5微米)反射光谱,表面矿物学特征,光谱带参数分析,和陨石类似物的33 Vp小行星。NIR反射光谱法是检测大多数辉石族矿物的有效遥感技术,辉石族矿物在光谱上不同,在0.9和1.9微米处具有两个非常宽的光谱分辨率(Cloutis等人,1986; Gaffey等人,2002; Burbine等人,2009年)。结合Hardersen等人(2014,2015)的结果,我们确定了95%(41个中的39个)的玄武岩小行星,但只有25%(8个中的2个)的外带Vp样本。内带玄武质小行星最有可能与灶神星4有关,代表了以前碰撞中喷出的撞击碎片。外层带Vp小行星表现出不同的光谱,矿物学和陨石模拟特征,可能来自不同的母体。另外两颗可能的玄武岩小行星的发现为外带玄武岩小行星群提供了额外的证据。
2018-05-08 astro-ph.EP
How much water was delivered from the asteroid belt to the Earth after its formation?
地球包含1到10个海洋的水,包括地幔中的水,其中一个海洋是今天地球表面的水。通过$n$ -体模拟,我们考虑了在小行星带形成后,有多少水可以从小行星带输送到地球。小行星是从与巨行星共振附近的不稳定区域产生的。我们比较了$ν_6$共振、与木星的2:1平均运动共振和外小行星带的相对撞击效率。$ν_6$共振为地球提供了最大的小行星供应,大约有$2\%$来自该区域的小行星与地球相撞。位于与木星平均运动共振和外部小行星带的小行星与地球相撞的概率可以忽略不计。如果原始小行星带中的小行星在它们的偏心率被激发到足以发生地球碰撞之前首先移动到$ν_6$共振位置(通过小行星-小行星相互作用或其他方式),则发生地球碰撞的次数最多。最多可以向地球输送大约八个海洋的水。如果地球上有十个或更多的海洋,那么地球很可能是由这些水的一大部分形成的。
2021-06-07 astro-ph.EP
Composition of Potentially Hazardous Asteroid (214869) 2007 PA8: An H Chondrite from the Outer Asteroid Belt
有潜在危险的小行星是在其接近地球期间进行物理特性鉴定的一个独特机会。这些小行星的距离很近,使它们能够进行采样返回和载人飞行任务,但如果发生碰撞,也可能对地球上的生命构成风险。因此,详细的矿物学分析是规划未来勘探任务和制定适当缓解战略的关键组成部分。在这项研究中,我们提出了近红外光谱(0.7-2.55微米)的PHA(214869)2007 PA 8获得与美国宇航局红外望远镜设施在其接近地球的2012年11月。对这颗小行星的矿物学分析显示,其表面成分与普通的H型陨石一致。特别地,我们发现2007 PA 8的橄榄石和辉石化学分别是Fa 18(Fo 82)和Fs 16。橄榄石-辉石丰度比估计为47%。这一低橄榄石丰度和测量的带参数,接近H4和H5方解石,表明2007年PA 8的母体经历了热变质,然后才被灾难性地破坏。根据组成的亲和力,接近J5:2共振,估计通量的共振对象,我们确定的Koronis家庭是最有可能的源区2007年PA 8。
2015-07-03 astro-ph.EP
Photometric and dynamic characterisation of active asteroid (248370) 2005 QN173
我们介绍了最近发现的活跃小行星(248370)2005 QN 173(又名433 P)的物理和动力学特性。根据我们的观测,我们得出了两种可能的自转周期解,分别为2.7小时和4.1小时。校正彗差效应后计算的相应光变曲线振幅分别为0.28和0.58等。这两个周期的解决方案是短于临界旋转极限计算的强度为三轴椭球体,这表明旋转质量脱落应至少部分负责所观察到的活动。我们确认,活动水平正在进一步衰减,但速度非常温和,仅为0.006 mag/天,仍然与升华驱动的活动相一致。我们发现248370可能属于忒弥斯小行星家族,使其成为与该组相关的第四个主带彗星。248370的轨道特征也与它起源于年轻的288 P小行星群相一致。288 P星团与它的同名主带彗星有关,这为比较分析有趣的主带彗星248370和288 P提供了令人兴奋的可能性。
2022-09-02 astro-ph.EP
The Hawaii Trails Project: Comet-Hunting in the Main Asteroid Belt
神秘的太阳系天体133 P/(7968)Elst-Pizarro在动力学上是小行星,但却显示出周期性的彗星状尘埃排放。有两种假设可以解释这种不寻常的行为:(1)133 P是一颗来自外太阳系的经典彗星,它已经进化到主带轨道上,或者(2)133 P是一颗动力学上普通的主带小行星,其表面下的冰最近暴露出来。如果(1)是正确的,那么动力学跃迁到小行星轨道上的可能性很小,这意味着133 P可能是主带中唯一的一个。相反,如果(2)是正确的,其他冰主带天体应该存在,也可能表现出彗星活动。我相信133 P是一颗动力学上普通但主带冰冷的小行星,于是着手检验这一假设的主要预测:类似133 P的天体应该很常见,可以通过适当设计的观测调查发现。我进行了这样一个调查-夏威夷小径项目-选择主带小行星在寻找物体显示彗星活动。我对599颗小行星进行了657次观测,发现了一个现在被称为176 P/LINEAR的活跃天体,从而确定了新的彗星类主带彗星。这些结果表明,在低倾角、较大规模的外带小行星中,目前可能有大约100颗活跃的主带彗星。从物理上和统计上看,主带彗星的活动与米级撞击物引发的活动一致。然而,估计的影响率和由此产生的活动场地的大小,意味着133 P大小的机构应成为显着的去挥发化超过Gyr时标,这表明133 P,可能还有其他MBC,可能是二次,甚至多代,从最近的解体事件的片段。
2009-07-31 astro-ph.EP
The Hubble Wide Field Camera 3 Test of Surfaces in the Outer Solar System: Spectral Variation on Kuiper Belt Objects
在这里,我们提出了额外的测光的目标观察的一部分,哈勃宽视场相机3测试表面在外太阳系。12个目标用宽视场相机3在光学和NIR波段重新观察,旨在补充第一次访问期间使用的那些。此外,Fraser和Brown(2012)最初提出的所有观测结果都通过相同的更新测光管道进行了重新分析。光学和近红外颜色分布的重新分析揭示了分叉的光学颜色分布和只有两个可识别的光谱类,其中每一个占据了广泛的颜色范围,并具有相关的光学和近红外颜色,与我们以前的研究结果一致。我们报告的检测显着的光谱变化5个目标,不能归因于测光误差,宇宙射线,点扩散函数或灵敏度的变化,或其他图像伪影能够解释的变化幅度。光谱可变的对象被发现有一个广泛的动态类,绝对星等,表现出广泛的视星等的变化,并发现在两个组成类。具有足够准确的光谱分类颜色的光谱可变物体保持其成员资格,在两个时期属于同一类。2005 TV189在两个时期表现出足够广泛的颜色差异,涵盖了中性类的全部颜色范围。这有力地证明了中性类是一个具有广泛颜色范围的单一类,而不是多个重叠类的组合。
2015-02-23 astro-ph.EP
Asteroid taxonomic signatures from photometric phase curves
我们探讨了小行星的分类和光度相位曲线之间的相关性,使用H,G12光度相位函数,用单参数G12描述的相位函数的形状。我们探讨的可用性G12在分类学分类的单个对象,小行星家族,和动态组。我们的结论是,G12的平均值所考虑的分类复合体是统计上不同的,并讨论了G12分布的整体形状为每个分类复合体。基于大约50万颗小行星的G12值,我们计算了每个小行星的C,S和X复合成员的概率。对于单个小行星,这些概率相当均匀地分布在所有复合体中,因此无法进行有意义的分类。然后,我们提出并讨论了小行星家族的G12分布,并预测了小行星家族的分类复杂的优势,G12在每个家族中的分布。对于某些小行星家族,显然可以作出分类复杂优势的概率预测。Nysa-Polana族在真元空间中显示出两个不同的区域,每个区域中具有不同的G12值。我们的结论是,G12为基础的概率分布的分类复合体通过主带同意的一般观点的C复杂的小行星比例增加的外部带。我们的结论是,G12光度参数不能用于确定单个小行星的分类复杂性,但它可以用于小行星家族和主小行星带的不同区域的统计处理。
2012-02-10 astro-ph.EP
Distant formation and differentiation of outer main belt asteroids and carbonaceous chondrite parent bodies
小行星的挥发性成分提供了有关太阳系历史和地球挥发物起源的信息。波长为$<2.5\ {\rm μm}$的可见光和近红外观测表明,位于$2.5$ - $4\ {\rm au}$的外主带小行星与碳质球粒陨石之间存在遗传联系,碳质球粒陨石的同位素与地球上的挥发性元素相似。然而,最近的大型外部主带小行星的较长波长数据显示,在CC中不存在的氨化层状硅酸盐的$3.1\ {\rm μm}$吸收特征,并且不能容易地从目前距离稳定的材料中形成。在这里,通过结合AKARI空间望远镜收集的数据和水文,地球化学和光谱模型的水-岩反应,我们表明,具有$3.1\ {\rm μm}$吸收功能和CC的小行星的表面材料可以来自不同地区的一个单一的,水-岩-分化的母体。在高水岩比($>4$)和低温($<70^\circ$ C)下,含NH $_3$和CO $_2$的分异体的富水地幔内形成氨化层状硅酸盐。CC可以起源于以岩石为主的核心,这可能是优先采样的陨石的破坏和运输过程。我们的研究结果表明,多个大的主带小行星形成超越NH $_3$和CO $_2$雪线(目前$>10$ au),并可能被运送到目前的位置。地球的高氢碳比可以用这些富含水的祖先的增加来解释。
2021-12-19 astro-ph.EP physics.geo-ph
The dynamical structure of HR 8799's inner debris disk
HR 8799系统拥有四颗巨行星和两个碎片带,其结构与我们的太阳系非常相似,在太阳系中,内部温暖的小行星带和外部凉爽的埃奇-柯伊伯带包围着巨行星。因此,它是研究系外行星动力学和碎片盘-系外行星相互作用的宝贵实验室。虽然HR 8799的外部碎片带已经通过以前的观测得到了很好的解决,但内部圆盘的空间范围仍然未知。这就给产生可见尘埃的星子的位置和这些尘埃的物理性质留下了一个很大的问号。我们已经进行了最广泛的模拟到目前为止的内部,未解决的碎片带HR 8799,使用新南威尔士大学澳大利亚的Katana超级计算设施,以遵循一个模型的动态演化的内盘包括300,298粒子为60万年。这些模拟使我们能够详细描述内盘的范围和结构,并将在今后使我们能够对小天体撞击率和可能的(尚未发现的)内系统类地行星的水输送前景作出初步估计。
2015-02-09 astro-ph.EP
Main-Belt Asteroids in the K2 Engineering Field of View
与美国宇航局最初的开普勒发现任务不同,更新后的K2任务将盯着南极洲的平面,观察每个领域约75天。这将带来新的机遇和挑战,特别是大量主带小行星的存在将污染测光。大的像素尺寸使得K2数据容易受到明显的小行星遭遇的影响。在这里,我们使用2014年2月拍摄的K2工程数据的子样本来研究小行星相遇对测光精度的影响。我们展示了小行星污染的例子,以方便他们的识别和区分这些事件从其他错误来源。我们的结论是,主带小行星将有相当大的影响K2测光的大量测光目标在飞行任务期间,这将不得不考虑。这些结果将很容易适用于未来的空间测光任务应用大格式CCD,如TESS和PLATO。
2015-01-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Structure of the Distant Kuiper Belt in a Nice Model Scenario
这项工作探讨了外太阳系中小天体的轨道分布,这些小天体是Brasser和Morbidelli(2013年)模拟的尼斯模型迁移的结果。这个行星迁移分散了一个29-34天文单位的小行星盘,并将一群天体安置在柯伊伯带区域。从2:1海王星共振和向外,分析的测试粒子填充外共振与轨道分布一致的跨海王星对象(TNO)的检测在半长轴,倾斜度和偏心率,而捕获到最近的共振是太有效。在3:1和4:1共振中的模拟散射物体和共振物体的相对种群也与基于去偏TNO调查的观察到的种群一致,但是与调查结果的种群估计相比,5:1共振的种群严重不足。散射安置的结果在预期的轨道分布为大多数的TNO人口,但在5:1共振的大观察人口的起源仍然无法解释。
2017-01-24 astro-ph.EP
Shape model of the asteroid (2501) Lohja from long-term photometric observations
我们提出了主带小行星(2501)Lohja的光变曲线,形状和3D凸自旋轴模型。这些模型是使用2006年至2017年期间出现的密集光度数据进行光变曲线反演过程获得的。分析发现恒星周期为3.80835小时,可能存在黄道极解(J2000.0),椭球模型的旋转和主要比率的绝对值。
2018-03-01 astro-ph.EP
The Unusual Kuiper Belt Object 2003 SQ317
我们报告了2011年8月21日至2011年11月1日在La Silla的3.58米新技术望远镜上获得的柯伊伯带天体2013 SQ 317的测光观测。我们获得了2013 SQ 317的旋转光变曲线,其峰间光度范围为0.85+/-0.05 mag,周期为P=7.210+/-0.001 hr。我们还测量了接近中性的宽带颜色B-R=1.05+/-0.18 mag和斜率β =0.95+/-0.41 mag/deg的相函数。较大的光变曲线范围意味着2013 SQ 317的形状极其细长,可能是一个细长的物体,但最简单的解释是一个紧凑的双星。如果将其模拟为一颗接近流体静力平衡的致密双星,则2013 SQ 317的体积密度接近2670 kg m^(-3)。如果2003 SQ 317是一个单一的细长物体,那么它的平衡密度约为860 kg m^(-3)。如果我们放松流体静力学假设,并考虑固体的“碎石堆”型结构,这些密度估计在30%的水平上变得不确定。2013 SQ 317已经与妊神星家族的基础上,其轨道参数和近红外颜色;我们讨论我们的研究结果在这方面。如果确认为密近双星,2013 SQ 317将是柯伊伯带中发现的第二个此类天体。
2013-09-06 astro-ph.EP
Arpu Kuilpu: An H5 from the Outer Main Belt
2019年6月1日,就在当地时间晚上7点30分之前,沙漠火球网络在西澳边境附近的南澳大利亚州上空检测到一个-9.3级的火球。这一事件被六个火球观测站观测到,持续了五秒钟。一个站几乎直接位于轨道下方,极大地限制了轨道解。这一轨迹的向后数值积分表明,该天体起源于半长轴为2.75天文单位的外部主带。还提取了一条光变曲线,表明该尸体在通过大气层期间几乎没有碎裂。与几名沙漠火球网络团队成员和其他志愿者一起进行了一次搜索活动。根据黑暗飞行模型,在预测的坠落区域内回收了一个42 g的碎片。根据对短寿命放射性核素的测量,该碎片被证实是新落下的。陨石Arpu Kuilpu被归类为H5普通球粒陨石。这标志着沙漠火球网络在澳大利亚发现的第五颗流星,也是有史以来最小的流星体($\simeq 2$ kg)。
2022-02-15 astro-ph.EP physics.geo-ph
The Empty Primordial Asteroid Belt
小行星带的质量不到地球质量的千分之一,并且呈放射状分布,S型小行星主要分布在内带,C型小行星则分布在外带。一般认为,该带形成时的质量要大得多,后来被强烈耗尽。在这里,我们表明,今天的小行星带是一致的,已经形成空的,没有任何星子之间的火星和木星的今天的轨道。这与漂移的尘埃集中在一个孤立的陆地微行星环中的模型是一致的。在类地行星形成过程中的引力散射导致了径向扩张,将1-1.5天文单位内的微行星输送到带外。几倍的总电流质量在S型植入,优先考虑内部的主带。C型是从外部注入的,因为巨行星的气体吸积使附近的星子不稳定,并将一部分注入小行星带,优先注入外部主带。这些注入机制是类地行星和巨型行星形成的简单副产品。因此,小行星带可能代表了一个行星残余物的储存库,这些行星残余物在太阳系中增生,但不在小行星带本身。
2017-09-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Forecasting Megaelectron-Volt Electrons inside Earth's Outer Radiation Belt: PreMevE 2.0 Based on Supervised Machine Learning Algorithms
在这里,我们提出了最近的进展,在升级的预测模型兆电子伏(MeV)的电子在地球的外范艾伦带。这种更新后的模型,称为PreMevE 2.0,被证明是大大改善的预测,特别是在外部Lshells,包括上游太阳风速度模型的输入参数列表。此外,基于几种线性和人工机器学习算法,构建了一系列模型,并使用Van Allen Probes 42个月MeV电子观测进行了训练,验证和测试。这些模型的样本外检验结果表明,在优化模型超参数和输入参数组合的情况下,来自每类模型的最佳表现者具有相似的能力,可以做出可靠的1天(2天)预测,Lshell平均性能效率值为~ 0.87(~0.82)。有趣的是,线性回归模型往往是最成功的一个相比,其他模型,这表明1 MeV的电子动力学和沉淀电子之间的关系是由线性分量占主导地位。它也表明,PreMevE 2.0可以合理地预测在2天的预测MeV电子事件的发病。这种改进的PreMevE模型由长期空间基础设施(近地轨道上的NOAA卫星,L1点的太阳风监测器和地球同步轨道上的LANL卫星)的观测数据驱动,对MeV电子进行高保真预报,因此可以成为未来宝贵的空间天气预报工具。
2019-11-13 astro-ph.EP physics.space-ph
Risks for Life on Proxima b from Sterilizing Impacts
我们认为,位于Proxima b和Proxima c之间的碎片带将对大小行星撞击的速率造成影响,这可能会使Proxima b失去生命。ALMA或JWST未来的观测可能会限制小行星带在威胁生命的区域的存在。我们推广我们的速率计算灭菌的系统中的一个小行星带和外行星的宜居行星的影响。
2020-10-29 astro-ph.EP
The Colors of Extreme Outer Solar System Objects
观测了33个可能起源于柯伊伯带边缘以外、倾角非常大、半长轴非常大或近日点距离很大的天体,以确定它们的表面颜色。所有三个与内部奥尔特云动态相连的天体(Sedna,2006 SQ 372和2000 OO 67)都被发现有红外线表面(S~25)。红外物质通常与丰富的有机物和低倾角的“冷”经典柯伊伯带天体有关。这里详细的观测表明,非常红色的物质可能是远离太阳的天体的一个更普遍的特征。最近发现的逆行外太阳系天体(2008 KV 42和2008 YB 3)和高倾角天体(127546)2002 XU 93只显示出中等红色的表面(S~9),与已知的彗星非常相似。具有大近日点距离和大偏心率的伸展或分离的盘状天体,被发现大多具有中等红色(10 < S < 18)。分离出的盘状天体,包括动力学上不寻常的2004 XR 190和2000 CR 105,其颜色与分散的盘状天体和冥王星类似。因此,分离和分散的磁盘可能具有来自相同源区的类似物体混合。包括1995 TL 8在内的经典带外天体,被发现有非常红的表面(18 < S < 30)。“冷”经典带、外部经典带和内部奥尔特云似乎主要由红外天体(S > 25)组成,因此不太可能有类似于分散盘、分离盘和特洛伊种群的天体混合。一个可能的趋势被发现的分离盘和外部经典带中,具有较小的偏心率的对象有红色的表面,无论倾角或近日点距离。还有一个明显的趋势是,距离较远的物体看起…
2010-01-20 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Uninterrupted optical light curves of main-belt asteroids from the K2 Mission
由于第二个反作用轮的故障,一个新的任务被设想为其他健康的开普勒太空望远镜。在K2任务的过程中,望远镜正盯着太阳系的平面,因此成千上万的太阳系天体穿过K2场,通常会在高精度的光度数据中产生额外的噪音。在本文中,我们遵循一个人的噪音是另一个人的信号的原则,并探讨了推导连续的小行星光变曲线的可能性,这是前所未有的。总的来说,我们感兴趣的是K2任务可以在移动的太阳系天体上提供的光度精度。特别是,我们调查的主带小行星的空间光度光学光变曲线。我们研究的K2 superstamps覆盖的M35和海王星/Nereid字段中观察到的长节奏(29.4分钟采样)模式。小行星的光变曲线是通过应用拉长的光圈产生的。我们使用Lomb-Scargle方法来寻找由于旋转而产生的周期性。我们推导出了M35场中924颗主带小行星的K2光变曲线,以及海王星和海卫二路径上96颗小行星的K2光变曲线。光变曲线是准连续的,长达数天。K2观测比通常的地基调查对更长的旋转周期敏感。首次推导出26颗主带小行星的自转周期。小行星样本主要是微弱的(>20等)物体。由于小行星的昏暗和M35场中恒星的高密度,只有4.0%的小行星至少有12个数据点显示出明显的周期性或趋势,表明长的旋转周期,而在不太拥挤的海王星场中则有15.9%。我们发现,观测的占空比必须达到~60%,才能成功地恢复旋转周期。
2016-09-09 astro-ph.EP
Characterization of Active Main Belt Object P/2012 F5 (Gibbs): A Possible Impacted Asteroid
在这项工作中,我们描述了最近发现的活动主带天体P/2012 F5(吉布斯),它在远日点前7个月在外部主带发现了一条长度> 7'的尘埃尾迹。我们使用UT 2012年3月27日获得的光学成像来分析中心凝结和长拖尾。我们发现核B-带和R-带视星等分别为20.96和19.93等,这给出了2.1公里的核半径的上限。尾迹中物质的几何截面约为4 x 10^8 m^2,相当于约5 x 10^7 kg的尘埃质量。对2010年9月由广域红外巡天探测器拍摄的红外图像的分析显示,该物体低于探测极限,表明它比2012年期间更不活跃,或者可能在通过近日点后仅6个月就不活跃。在这段2.9公里的时间内,我们对它的半径设置了1 σ上限。P/2012 F5(吉布斯)在主带外的动力学稳定时间尺度为~ 1 Gyr,指向小行星起源。我们发现,喷出的尘埃的形态是一致的,它是由一个单一的事件,发生在UT 2011年7月7日$\pm$ 20天,可能是一个小的撞击碰撞的结果。
2012-09-24 astro-ph.EP
New multi-part collisional model of the main belt: The contribution to near-Earth asteroids
目的。我们建立了主小行星带(MB)的六部分碰撞演化模型,并利用该模型研究了MB不同区域对近地小行星(NEAs)的贡献。方法.我们建立了一个名为ACDC的统计代码,它模拟了MB分裂成六个区域(即内部,中间,原始,外部,Cybele和高倾角带)的碰撞演化,根据那里存在的主要共振($ν_{6}$,3:1J,5:2J,7:3J和2:1J)的位置。我们认为Yarkovsky效应和上述共振的主要机制,从MB的不同区域删除小行星,并将它们送到近地天体区域。我们计算了来自不同源区的近地小行星的演化,考虑到在近地小行星种群的共振和平均动力学时标交付的机构。结果我们的模型是在协议与MB的主要观测限制,如MB的不同区域的大小分布和大型小行星家族的数量。它还能够重现观测到的H < 16的近地小行星,并与最近对H < 20的估计一致,但对较小的尺寸有偏差。我们发现,大多数来源作出重大贡献的近地小行星,但内带和中间带脱颖而出,作为最重要的来源近地小行星其次是外带。原始和Cybele地区的贡献很小。在实际观测到的高倾角近地小行星中,高倾角带只是一小部分的来源,因为该区域存在使小行星能够增加和减少倾角的动力学过程。
2020-05-26 astro-ph.EP
Observational constraints on the orbit and location of Planet Nine in the outer solar system
我们使用一套广泛的数值模拟来约束行星九的质量和轨道,最近提出的扰动在一个遥远的偏心轨道在外太阳系。我们比较我们的模拟对准偏心高半长轴柯伊伯带对象的观察到的人口,并确定哪些模拟参数是统计上与观测兼容。我们发现,只有一个狭窄的范围内的轨道要素可以重现的意见。特别是,第九行星的半长轴、偏心率和质量的组合强烈地决定了遥远的偏心柯伊伯带天体的轨道限制的半长轴范围。允许的轨道,限制柯伊伯带天体的半长轴超过380天文单位,近日点大约在150和350天文单位之间,半长轴在380和980天文单位之间,质量在5和20地球质量之间。轨道封闭的天体通常也有类似于行星的轨道平面,这表明行星与黄道倾斜约30度。我们将第九行星的允许轨道位置和估计亮度与之前和正在进行的调查进行比较,这些调查对行星的探测很敏感,并使用这些调查排除了大约三分之二的行星轨道。第九行星可能在远日点附近,亮度大约为$22<V<25$。在冲日,它的运动,主要是由于视差,可以很容易地在24小时内检测到。
2016-06-09 astro-ph.EP
Checking the Compatibility of the Cold Kuiper Belt with a Planetary Instability Migration Model
柯伊伯带冷分量轨道结构的成因至今仍是一个研究热点。太阳系的一些特征表明,巨行星经历了一个全球动力学不稳定的阶段,但在不稳定期间行星的实际动力学演化仍然存在争议。为了解释冷柯伊伯带的结构,Nesvorny(2015,AJ 150,68)认为是一种软不稳定性,在此期间海王星从未达到非常偏心的轨道。在这里,我们调查的可能性,更暴力的不稳定性,从最初更紧凑的完全共振配置的5个巨行星。我们表明,冷柯伊伯带的轨道结构可以很好地再现提供的冷人口在原地形成,与44和45 AU之间的外缘,从来没有一个大的质量。
2017-10-14 astro-ph.EP
ALMA millimetre-wavelength imaging of HD 138965: New constraints on the debris dust composition and presence of planetary companions
本研究利用ALMA对HD 138965的碎片盘外带进行毫米波成像,约束了尘埃成分与散射反照率,结合模型得到外带内侧行星伴星的质量上限,精度较此前提升2倍。
2025-06-13 astro-ph.EP
Secular light curves of 25 members of the Themis family of asteroids, suspected of exhibiting low level cometary activity
从1996年到2015年,共发现了16颗彗星活动的主带小行星(每年不到一颗),所有这些都是在望远镜搜索期间发现的。在本书中,我们将探索另一种方法来发现它们。我们减少了192016等观测的165颗小行星的忒弥斯家庭,使用的数据从天体测量光度数据库的小行星中心,MPCOBS,并测量的绝对星等的相位图。165个天体中有25个(15.2%)表现出亮度的凸起或增强,这可能表明彗星活动水平较低。由于活动在不同轨道的同一地点重复,并且在许多情况下以近日点为中心,活动可能是由于水冰升华。截至2016年9月,有717768颗小行星被列入MPC文件。如果我们假设我们没有任何误报,并且上述百分比可以外推到整个主带,那么潜在活动小行星的数量将达到非常大的数量~111.000。这个数字比以前的调查中预测的要大得多,并表明三种情况之一:A)在我们的探测中有许多误报,活动小行星的实际数量比我们发现的要小得多,这意味着MPC天体测量-光度数据库只是天体测量而不是光度测量。B)活跃小行星的位置仅限于忒弥斯家族,不可能外推到整个小行星带。或者C)在我们的候选者中几乎没有误报,主带实际上包含许多目前调查未发现的低水平活动小行星。情况C)意味着主带不是一片裸露的岩石,而是灭绝彗星的墓地,改变了我们目前对主带的看法。因此,最重要的是从观测上验证我们的候选人,并确定这些情景中的哪一个是有效的。
2017-03-29 astro-ph.EP
Measuring the Mean Plane of the Distant Kuiper Belt
本文测量了遥远柯伊伯带的平均平面,发现其在80-400 AU存在翘曲,可能由一颗质量介于水星和地球之间的不可见行星引起,LSST巡天将验证此发现。
2025-09-09 astro-ph.EP
Formation of Multiple Dynamical Classes in the Kuiper Belt via Disk Dissipation
University of Chicago(芝加哥大学);Ludwig-Maximilians-Universität München(慕尼黑大学);Max Planck Institute for Solar System Research(马克斯·普朗克太阳系统研究所)
本研究整合多类天体物理过程构建统一建模框架,证实盘耗散阶段可形成柯伊伯带三类动力学星子群,为外太阳系形成提供了新的可行路径。
2025-11-14 astro-ph.EP
Col-OSSOS: Investigating the Origins of Different Surfaces in the Primordial Kuiper Belt
Queen’s University Belfast(贝尔法斯特女王大学);University of Victoria(维多利亚大学);National Research Council of Canada(加拿大国家研究委员会);NRC-Herzberg Astronomy and Astrophysics(加拿大国家研究委员会赫尔茨伯格天体物理学与天文学研究所);University of Canterbury(坎特伯雷大学);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);MIT(麻省理工学院)
Col-OSSOS通过分析TNOs表面色度,揭示了原初柯伊伯带不同表面的起源,提出了BrightIR和FaintIR分类,并确定了原初盘的可能组成。
2026-01-26 astro-ph.EP
A Southern Sky and Galactic Plane Survey for Bright Kuiper Belt Objects
在10月-25度以南和/或银道面附近的大约2500平方度的天空中,观测明亮的外太阳系天体。这次巡天是第一次大规模的南方天空和银河平面巡天之一,目的是探测海王星外区域的矮行星和其他明亮的柯伊伯带天体。这次巡天观测得到的R波段极限星等为21.6等。总共探测到18个外太阳系天体,包括冥王星,冥王星是在银河系中心附近探测到的,使用了最佳图像相减技术来去除高恒星密度背景。其中14个是以前未知的海王星外天体,表明迄今尚未在南部天空中仔细搜寻明亮的太阳系外天体。假设中等的重力,这次巡天的几个新发现可能处于流体静力平衡,因此被认为是矮行星。将这次调查与以前在北半球的调查相结合,表明柯伊伯带在R波段的震级接近21等。柯伊伯带的所有主要动力学类别都被至少一个矮行星大小的物体占据。3:2海王星共振是最内层的海王星共振,有几个大的物体,而主要的外海王星共振,如5:3,7:4,2:1和5:2,似乎没有任何大的物体。这表明外部共振相对于3:2共振在对象中显著耗尽,或者具有与3:2共振显著不同的对象分类。对于最大的天体(H<4.5等),分散盘的天体数量似乎是柯伊伯带的几倍,而塞德娜的天体数量可能是柯伊伯带的几倍。
2011-07-26 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Multi-MeV electron occurrence and lifetimes in the outer radiation belt and slot region during the maximum of solar cycle 22
University of Warwick(华威大学);British Antarctic Survey(英国南极调查局);Imperial College London(伦敦帝国学院)
该研究利用CRRES HEEF数据分析第22太阳活动周峰值期外辐射带和槽区相对论电子的出现与损失时间尺度,首次确定槽区多MeV电子寿命并指出Kp与投掷角扩散解释的局限。
2025-09-29 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
Is There an Earth-like Planet in the Distant Kuiper Belt?
本研究通过N体模拟结合OSSOS观测数据,提出外太阳系遥远柯伊伯带中可能存在一颗1.5-3倍地球质量的类地行星,可解释柯伊伯带的三类轨道特征,且与共振稳定TNO相容,给出了可观测检验的预测。
2023-08-26 astro-ph.EP