Col-OSSOS: z Band Photometry Reveals Three Distinct TNO Surface Types
Rosemary E. Pike, Wesley C. Fraser, Megan E. Schwamb, JJ Kavelaars, Michael Marsset, Michele T. Bannister, Matthew J. Lehner, Shiang-Yu Wang, Mike Alexandersen,… 展开作者
Rosemary E. Pike, Wesley C. Fraser, Megan E. Schwamb, JJ Kavelaars, Michael Marsset, Michele T. Bannister, Matthew J. Lehner, Shiang-Yu Wang, Mike Alexandersen, Ying-Tung Chen, Brett J. Gladman, Stephen Gwyn, Jean-Marc Petit, Kathryn Volk
Several different classes of trans-Neptunian objects (TNOs) have been identified based on their optical and near-infrared colors. As part of the Colours of the Outer Solar System Origins Survey, we have obtained $g$, $r$, and $z$ band photometry of 26 TNOs using Subaru and Gemini Observatories. Previous color surveys have not utilized $z$ band reflectance, and the inclusion of this band reveals significant surface reflectance variations between sub-populations. The colors of TNOs in $g-r$ and $r-z$ show obvious structure, and appear consistent with the previously measured bi-modality in $g-r$. The distribution of colors of the two dynamically excited surface types can be modeled using the two-component mixing models from Fraser \& Brown (2012). With the combination of $g-r$ and $r-z$, the dynamically excited classes can be separated cleanly into red and neutral surface classes. In $g - r$ and $r - z$, the two dynamically excited surface groups are also clearly distinct from the cold classical TNO surfaces, which are red, with $g-r\gtrsim$0.85 and $r-z\lesssim$0.6, while all dynamically excited objects with similar $g-r$ colors exhibit redder $r-z$ colors. The $z$ band photometry makes it possible for the first time to differentiate the red excited TNO surfaces from the red cold classical TNO surfaces. The discovery of different $r-z$ colors for these cold classical TNOs makes it possible to search for cold classical surfaces in other regions of the Kuiper belt and to completely separate cold classical TNOs from the dynamically excited population, which overlaps in orbital parameter space.
OSSOS II: A Sharp Transition in the Absolute Magnitude Distribution of the Kuiper Belt's Scattering Population
我们测量的绝对星等，$H$，分布，$dN(H) \propto 10^{αH}$的散射海王星外天体（TNOs）作为其大小频率分布的代理。我们发现，散射TNOs的H-分布是不一致的单斜率分布，但必须过渡到$H_g \sim 9$周围的膝关节与浅斜率或diligent，这是一个微分下降其次是第二指数分布。我们的分析是基于一个样本的22个散射TNO从三个不同的TNO调查，加拿大-法国黄道面调查（CFEPS，Petit et al. 2011），Alexandersen et al.（2014），and the Outer Solar System Origins Survey（OSSOS，Bannister等人，2016），所有这些都提供了良好表征的检测阈值，结合宇宙起源模型的散射TNO人口的形成。我们测量的绝对星等分布结果与天体演化模型的选择无关。根据我们的分析，我们估计散射TNO的数量为（2.4-8.3）$\times 10^5$为$H_r < 12$。在各种地层情况下都可以看到一个弥散的$H$分布，它可以解释柯伊伯带科学中的几个难题。我们发现，一个diferous $H$分布同时解释了观察到的散射TNO，海王星特洛伊，冥王星，半人马座$H$分布，同时预测一个足够大的散射TNO人口作为唯一的供应的彗星家族。
Col-OSSOS: Color and Inclination are Correlated Throughout the Kuiper Belt
必须考虑物理和动力学性质来约束动力学激发的遥远太阳系种群的起源。我们提出了高精度（g-r）的颜色为25个小（Hr>5）动态激发的海王星外天体（TNO）和半人马座获得的颜色的外太阳系起源调查（Col-OSSOS）的一部分。我们结合我们的数据集与以前公布的测量，并考虑一组229种颜色的外太阳系物体的动态激发轨道。整体颜色分布是双峰的，可以分解为两个不同的类别，称为“灰色”和“红色”，每个类别都具有正常的颜色分布。这两种颜色类别具有不同的倾斜分布：红色对象具有比灰色对象更低的倾斜。这种趋势适用于所有动态激发的TNO群体。即使在最坏的情况下，发现调查中的偏差也不能解释这种趋势：这是TNO群体固有的。考虑到TNO是半人马座的前身，并且它们的倾斜度在成为半人马座时大致保持不变，我们的发现解决了半人马座是迄今为止唯一被确定表现出这种特性的外太阳系种群的难题（Tegler et al. 2016）。灰色和红色动态激发TNO的不同轨道分布提供了强有力的证据，表明它们的颜色是由于在具有成分梯度的微行星盘中的不同形成位置。
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: Compositional homogeneity of three Kuiper belt binaries
外海王星双星（TNB）的表面特征是理解这些天体形成的星子盘属性的关键。在光学波长中，已经证明大多数相同大小的组分系统具有相似的颜色，这表明它们具有相似的组成。柯伊伯带的颜色多样性与双星的颜色均匀性形成对比，这被解释为海王星外天体（TNO）是由局部均匀和全局不均匀的原行星盘形成的证据。在这个范例中，二元对必须在动态热的TNO从它们的形成位置分散出来之前形成。然而，后一种推论依赖于这样的假设，即二元成分的匹配颜色意味着匹配的成分。在这里，我们通过检查在外太阳系起源调查中发现的三个TNB的分量分辨测光来测试这一假设：505447（2013 SQ 99），511551（2014 UD 225）和506121（2016 BP 81），跨越可见光和J波段近红外波长范围。我们报告类似的颜色在2西格玛的二进制对暗示类似的反射光谱，因此表面组成。这主张卵石云的引力坍缩是TNO形成的可能途径。然而，我们强调，几个类似的小TNO，包括至少一个二进制，已被证明在近红外表现出显着的光谱变化，这意味着颜色平等的二进制对可能会被违反在某些情况下。
Col-OSSOS: Colors of the Interstellar Planetesimal 1I/`Oumuamua
Pan-STARRS 1最近在一个非束缚和双曲线轨道上发现了1 I/2017 U1（'Oumuamua），这为探索其他恒星的行星形成过程以及星际环境对微行星表面的影响提供了难得的机会。1 I/`Oumuamua在2017年10月与内太阳系的近距离接触是一个独特的机会，可以进行与用于描述我们自己的太阳系小天体种群特征的观测相匹配的观测。本文介绍了8.1 m Frederick C. Gillett Gemini North望远镜，以及4.2米William Herschel望远镜的$gri$测光。我们的g $^\prime$ r $^\prime$ J观测结果与高精度外太阳系起源巡天（Col-OSSOS）的观测结果直接可比，后者为区分外太阳系表面提供了独特的诊断信息。J波段数据还提供了近红外1 I/`Oumuamua的最高信噪比测量结果。存在大量相关的近红外和光学可变性，近红外和光学具有相同的趋势。我们的观测结果与1 I/`Oumuamua旋转的双峰周期为$8.10 \pm 0.42$小时，并且是一个高度细长的天体，轴比至少为5.3：1，这意味着它具有显着的内部凝聚力。第一个星际小行星的颜色是太阳系$g-r$和$r-J$太阳反射色范围的中性端：它就像柯伊伯带中一些动态激发的物体和不那么红的木星特洛伊。
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）
Historical Surveys to Rubin First Look: Absolute Colors of trans-Neptunian objects
Astronomical Observatory Institute, Faculty of Physics and Astronomy A. Mickiewicz University（天体物理研究所，物理与天文学学院，米基维奇大学）；Instituto de Astrofísica de Andalucía, CSIC（安达卢西亚天体物理研究所，西班牙国家研究委员会）
本文通过整合SDSS、Col-OSSOS、DES和Rubin First Look数据，研究了trans-Neptunian天体的光度特性，得出633个天体的绝对颜色测量，揭示了相位角对颜色的影响，且无显著双峰或轨道参数相关性。
Colors and taxonomy of Centaurs and Trans-Neptunian Objects
对半人马座和海王星外天体（TNO）表面性质的研究提供了有关外太阳系早期条件和演化的重要信息。由于大多数这些遥远的冰体都很微弱，测光目前是调查其中统计上重要数量的最佳技术。我们的目标是研究大样本外太阳系小天体的颜色特性，并确定它们的分类。我们分别利用甚大望远镜（欧洲南方天文台）的FORS 2和ISAAC仪器对半人马座和TNO进行了可见光和近红外测光。使用G模式分析，我们根据Barucci et al.（2005 a）系统推导出分类学分类。我们报告了31个天体的光度观测，其中10个天体的颜色是首次报道。28个半人马和TNOs已被分配到一个分类。我们将整个样本的38个对象（28个对象来自这项工作，10个对象来自DeMeo et al. 2009 a）与以前分类的TNOs和半人马结合起来，寻找分类和动态之间的相关性。我们比较了我们的光度测量结果的文献数据，发现暗示的异质性表面的4个对象。
Causal Evidence for the Primordiality of Colors in Trans-Neptunian Objects
Center for Astrophysics and Space Science (CASS)（天文与空间科学中心）；Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学）；Center for Astronomy and Astrophysics and Department of Physics（天文与天体物理中心）；Mohamed bin Zayed University of Artificial Intelligence（穆罕默德·本·扎耶德人工智能大学）
纬度密度搜索利用斯巴鲁望远镜上的超极凸轮发现了外太阳系的60个移动物体，其中54个的半长轴超过30 AU。获得的图像具有良好的视宁度（0.4”），并达到了m_r~=25.2的检测限。两个夜弧被用来计算受约束较差的轨道，然而，距离和倾角是受短弧约束最好的参数，可以合理地确定哪些物体是冷的经典TNO，哪些物体是动态激发的。我们确定了10个对象作为可能的冷经典对象。我们使用跟踪点扩散函数减法搜索了所有探测到的二进制源，并确定了一个分离为0.34”的二进制对象和一个亮度为主要对象17%的次要对象（暗2.0星等）。这是样本中最亮的TNO，先前已知的物体471165（2010 HE 79），它有一个动态激发轨道。由于良好的视宁度，这次搜索对距离为0.34”、亮度大于等于主亮度50%的双星敏感，共有7个天体，包括一个冷经典天体。这给出了一个内在的二进制分数为~17%（1的6）的动态激发的对象在我们的检测限。在纬度密度搜索中采用的跟踪点扩散函数减法识别双星、拟合两个分量和确定灵敏度极限是一种有用的工具，可以更广泛地应用于识别双星TNO和跟踪已知的双星TNO轨道。
The size and mass distribution of cold classical TNOs for $5<H<13$
University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学）；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体物理学研究中心）；University of Victoria（维多利亚大学）；Northern Arizona University（北亚利桑那大学）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）；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）
Linear Continuum Modelling to Explain The Majority of Bulk Features of Kuiper Belt Object Spectra
National Research Council, Herzberg Astronomy and Astrophysics Research Centre（国家研究委员会，赫茨伯格天文学和天体物理学研究中心）；University of Victoria（维多利亚大学）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）；California Institute of Technology（加州理工学院）
Constraining the size, shape, and albedo of the large Trans-Neptunian Object (28978) Ixion with multi-chord stellar occultations
Instituto de Astrofísica de Andalucía, IAA-CSIC（安达卢西亚天体物理研究所）；LIRA, CNRS UMR8254, Observatoire de Paris（巴黎天文台）；Federal University of Technology – Paraná (PPGFA/UTFPR)（巴拉那联邦技术大学）；Laboratório Interinstitucional de e-Astronomia (LIneA)（跨机构电子天文学实验室）；Observatório Nacional (MCTI)（国家天文台）；LTE, Observatoire de Paris, Université PSL, Sorbonne Université, Université de Lille, LNE, CNRS（巴黎天文台）；Türkiye National Observatories, TUG（土耳其国家天文台）；The Scientific and Technological Research Council of Türkiye (TÜBİTAK)（土耳其科学与技术研究委员会）；naXys, Department of Mathematics, University of Namur（南纳慕尔大学）；Federal University of Rio de Janeiro - Observatory of Valongo（里约热内卢联邦大学瓦隆戈天文台）；Instituto de Física, Universidade Federal de Uberlândia（乌贝兰迪亚联邦大学物理研究所）；UNESP – São Paulo State University, Grupo de Dinâmica Orbital e Planetologia（圣保罗州立大学）；Institut Polytechnique des Sciences Avancées (IPSA)（高级科学理工学院）；Deutsches Zentrum für Astrophysik (DZA)（德国天体物理学中心）；Florida Space Institute, University of Central Florida（中佛罗里达大学佛罗里达太空研究所）；Department of Space Sciences and Technologies, Akdeniz University（安塔利亚大学空间科学与技术系）；Trans-Tasman Occultation Alliance (TTOA)（跨塔斯曼掩食联盟）；Institute of Astronomy and Astrophysics, University of Tübingen（蒂宾根大学天体物理学与天文学研究所）
Thermal Infrared and Optical Photometry of Asteroidal Comet C/2002 CE$_{10}$
C/2002 CE $_{10}$是一个在逆行椭圆轨道上的天体，其Tisserand参数$-0.853$表明可能起源于奥尔特云。它似乎是一颗相当不活跃的彗星，因为在过去的近日点通过期间没有发现彗发，只有一个非常弱的尾巴。我们提出了多色光学光度学，光变曲线和热中红外观测的小行星彗星。\textcolor{blue} {利用$BVRI$的光度分析，发现其表面颜色比小行星更红，对应彗星核和TNO/半人马座。时间分辨差分光度测量支持8.19 $\pm$ 0.05 h的旋转周期。有效直径和几何半径分别为17.9 $\pm$ 0.9 km和0.03 $\pm$ 0.01，表明表面反射率非常暗。C/2002 CE $_{10}$表面颜色较深较红可能是由于宇宙射线辐照或奥尔特云中尘埃粒子撞击造成的表面老化脱挥发分物质所致。另外，C/2002 CE $_{10}$是由非常暗的耐火材料制成的，最初类似于岩石状的星子。在这两种情况下，这个物体都没有冰（至少在表面上）。C/2002 CE $_{10}$的动力学和已知的物理特征与太阳系中的达摩克类星体群的动力学和已知的物理特征是最一致的，达摩克类星体群似乎是哈雷型轨道上的耗尽彗星核。对奥尔特云岩石天体物理性质的研究可能为奥尔特云和太阳系的形成提供一把钥匙。
Photometry of outer Solar System objects from the Dark Energy Survey II: a joint analysis of trans-Neptunian absolute magnitudes, colors, lightcurves and dynamics
