Asteroid (3200) Phaethon: results of polarimetric, photometric, and spectral observations
我们目前的结果偏振,光度,在2017年底近地小行星(3200)Phaethon接近地球期间,在特殊天体物理观测台的6米BTA望远镜和克里米亚天体物理观测台的2.6米和1.25米望远镜上对该小行星进行了广泛的相位角和光谱观测(19-135度)和2020年α= 52.2度。利用我们和其他文献中的数据,我们发现,Phaethon在V波段的最大程度的线偏振是45%的相位角124度。使用相关性(偏振斜率-旋度),我们发现小行星法厄同的几何旋度为0.06。这一数值属于用不同方法测定的小行星的最小值范围。该小行星的平均颜色指数U-B=0.207和B-V=0.639分别在日心和地心距离1.077 au和0.102 au处导出。根据所测得的绝对星等和几何星等估算了法厄同的有效直径,它等于6.8km。最好的拟合所观察到的偏振数据得到与Sh-矩阵模型的共轭随机高斯粒子组成的富镁硅酸盐(90%)和无定形碳(10%)。
2022-06-02 astro-ph.EP
Mass shedding activities of Asteroid (3200) Phaethon enhanced by its rotation
小行星(3200)法厄同是一颗B型小行星,在其近日点期间一直很活跃。这颗小行星被认为是双子座流星群的来源。据悉,这颗小行星以$3.60 \ hr$的自转周期自转,顶部形状(带有赤道脊的扁球体),赤道平均直径为$6.25 \ km$。在这里,我们报告说,法厄同的旋转状态可能接近或高于其临界旋转周期时,体积密度为$0.5 \ - \ 1.5 \ {g/cm^3}$(一个典型的B型小行星的体积密度)。我们发现,在这种情况下,Phaethon的结构是敏感的破坏,除非内聚强度是${\sim}50 \ Pa \ - \ {\sim}260 \ Pa$。这一结果意味着,如果有一些表面过程驱动,例如,热波,大规模的变形可能会发生,并导致质量脱落。从这个解释中,我们提出了过去产生双子座流星流和最近产生尘埃尾的过程。法厄同最初的自转周期比现在短。在这个阶段的结构变形的幅度高于目前的自旋条件,和一个大质量脱落事件,即,双子座流星群在这个变形过程之后,物体变得更加扁圆,旋转速度减慢。在这一点上,虽然旋转足够高,使身体有质量脱落事件,这些事件的幅度变得很小。
2020-03-07 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
Electrostatic Dust Ejection From Asteroid (3200) Phaethon With the Aid of Mobile Alkali Ions at Perihelion
虽然流星雨通常与周期彗星的活动有关,但小行星(3200)法厄同被认为是双子座流星雨的母体。该小行星最独特的地方是它的彗星般活动,每次经过近日点时都会喷出微米大小的尘埃颗粒,而在距离太阳$0.14~\mathrm{au}$的近近日点区域之外,从未发现过该小行星的活动。从理论的角度来看,我们认为,小行星的活动很好地解释了微米级尘埃粒子的静电放样与移动碱金属离子在高温下的帮助。在我们的模型中,来自小行星的微米级颗粒的质量损失率与从法厄同尘埃尾部的可见观测中推断出的值完全一致。对于毫米级的颗粒,我们预测三个数量级更高的质量损失率,这也可以占总质量的双子座流星体流的静电放样机制。
2022-04-20 astro-ph.EP
Thermal decomposition as an activity driver of near-Earth asteroid (3200) Phaethon
本研究分析近地小行星法厄同的中红外光谱,发现其成分与Yamato群碳质球粒陨石相似,证实热分解释放气体是其活动驱动因素,为相关流星雨及陨石起源等研究提供新依据。
2023-11-10 astro-ph.EP
Arecibo Radar Observations of Near-Earth Asteroid (3200) Phaethon During the 2017 Apparition
我们报告了Arecibo S波段(2380 MHz; 12.6 cm)雷达观测近地小行星(3200)Phaethon在2017年12月出现时,Phaethon在地球的0.07 au内通过。分辨率为每像素75米的雷达图像显示,在赤道处有一个直径超过6公里的大致球形,有几个可辨别的表面特征,范围达数百米。其中包括一个可能的陨石坑,直径超过1公里,位于$^{\circ}$纬度30以下,以及一个靠近两极的大约600米的雷达黑暗区域。总体而言,法厄同的雷达图像让人想起OSIRIS-REx任务的目标(101955)Bennu。因此,法厄同的形状被怀疑有一个赤道脊,类似于其他几个雷达观测到的近地小行星的顶部形状模型,以及隼鸟2号航天器返回的(162173)Ryugu的光学图像。对雷达数据的初步分析没有发现卫星,也没有迹象表明在这些观测时有尘埃昏迷。
2019-02-03 astro-ph.EP
Rotational variation of the linear polarisation of the asteroid (3200) Phaethon as evidence for inhomogeneity in its surface properties
小行星(3200)法厄同(Phaethon)是一颗近地阿波罗小行星,其轨道不同寻常,使其比任何其他已知的小行星都更接近太阳。它最后一次接近地球是在2017年12月中旬,下一次将在2026年10月。以前的旋转时间分辨光谱法表明,它的光谱斜率是稍微偏蓝的,与它的B/F分类学分类一致,但在某些旋转阶段,它会变成略带红色。出于这一结果,我们进行了时间分辨成像偏振法法厄同在其最近接近地球。法厄同的自旋周期为3.604小时,我们发现了随旋转的线性偏振的变化。这似乎是一个罕见的情况下,这种变化是明确发现,也是其相当大的幅度的结果。结合亮度和颜色变化的新信息,以及以前报道的阿雷西博雷达观测结果,我们得出结论,辉腾表面的矿物学没有变化。然而,观察到的线偏振的变化可能与不同地区或局部地形特征的表面风化层厚度的差异有关。
2018-07-31 astro-ph.EP
Surface dynamics and geophysical environment of asteroid (3200) Phaethon
本研究利用最新形状模型和软球离散元方法分析小行星Phaethon的表面动力学与地球物理环境,为JAXA的DESTINY+任务飞越观测提供支持,并建议将北半球含有新鲜物质的大型凹陷作为重点观测区域。
2025-02-14 astro-ph.EP
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
Dynamical Evolution and Thermal History of Asteroids (3200) Phaethon and (155140) 2005 UD
近地天体(3200)Phaethon和(155140)2005 UD被认为有着共同的起源,前者在近日点显示出尘埃活动,被认为是双子座流星群的直接来源。这两个天体目前都有非常小的近日点距离,这导致它们的近日点温度达到或超过1000 K。法厄同目前的活动与靠近太阳的近地天体的毁灭有关,这很可能在过去产生了与小行星有关的流星流。我们使用热物理模型(TPM)和每个对象的轨道积分相结合的法厄同和2005年UD过去的热特性模型。从模型中提取温度特征,例如最高日温度、最大热梯度和不同深度的温度,该模型针对预定义的a和e的集合运行。接下来,动力学积分的轨道克隆法厄同和2005 UD的被用来估计每个对象的过去的轨道要素。这些动态结果,然后结合温度特性,模拟过去的演变的热特性,如最大(和最小)地面温度和热梯度。我们发现矮行星(2)Pallas不太可能是法厄同和2005 UD的母星,其源更可能位于小行星带的内部。法厄同和2005年UD的轨道历史的特点是周期性的变化,导致近日点值之间的周期性转移,现在的价值观和0.3 AU。我们发现,在这个时间尺度上,地下温度太大,除非以某种方式积极提供水冰稳定。近地表的温度梯度强烈表明,热压裂可能是非常有效的,在打破表面风化。
2021-05-11 astro-ph.EP
The possible origin of three Apollo asteroids 3200 Phaethon, 2005UD, and 1999YC
本研究通过动力学映射与数值模拟探究三颗阿波罗型小行星的起源,发现其最可能源自(2) Pallas小行星族,且前体天体碎裂或发生在动力学演化过程中。
2024-08-14 astro-ph.EP
Simultaneous Multicolor Photometry of the DESTINY$^{+}$ target asteroid (3200) Phaethon
精确估计(3200)Phaethon的亮度直到较低的相位角对于DESTINY $^{+}$飞行任务的机载照相机的规划是必不可少的。我们于2021年10月和11月在Seimei 3.8 m望远镜上使用TriCCS相机对Phaethon进行了光学波长($g$,$r$和$i$)的密集观测。我们利用$H$-$G$模型,从多次测光观测(包括低相角观测到$\sim$ 9 $^{\circ}$)中导出了法厄同的绝对星等$H_\mathrm{V}$和斜率参数$G$,分别为$H_\mathrm{V}=14.23\pm0.02$和$G=0.040\pm0.008$.利用$H_\mathrm{V}$值和以往偏振研究中导出的Phaethon的几何参数,我们估计Phaethon的直径在5.22 ~ 6.74 km之间,这与雷达和掩星观测结果是一致的。利用线性模型,我们导出了$H_\mathrm{V}=14.65\pm0.02$,它对应于4.30 - 5.56 km的直径范围。我们的同步三色光变曲线表明,没有旋转光谱变化大于0.018和0.020等的g-r和r-i的颜色,可能与表面材料和/或结构的不均匀性,被认为是在2021年的幻影。
2022-12-19 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
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
Investigation of surface homogeneity of (3200) Phaethon
时间序列多波段光度法和光谱法于-年11月进行。2017年12月,研究小行星(3200)Phaethon表面的均匀性。我们发现Phaethon是一颗B型小行星,与以前的研究一致,并且它没有显示旋转颜色变化的证据。在我们的观测期间,亚太阳纬度约为55度,相当于法厄同的南半球。因此,我们发现法厄同的南半球有一个均匀的表面。我们将我们的光谱与现有的光谱数据进行了比较,以研究法厄同的纬度表面特性。结果表明,其颜色不存在纬向变化。为了解释这一现象,我们研究了太阳辐射对Phaethon的加热效应,结果表明Phaethon经历了一个不受纬度影响的均匀热变质作用,这与我们的观测结果相一致。在此基础上,我们讨论了Phaethon曲面的均匀性。
2018-12-05 astro-ph.EP
Near-Earth asteroid (3200) Phaethon. Characterization of its orbit, spin state, and thermophysical parameters
近地小行星(3200)法厄同是一个有趣的天体:它的近日点只有0.14天文单位,与双子座流星群有关。我们的目标是使用所有可用的磁盘集成光学数据,以获得一个可靠的凸形模型法厄同。通过解释可用的空间和地面的热红外数据和斯皮策光谱使用热物理模型,我们的目标还在于进一步限制其大小,热惯性和可见的几何相似性。我们应用凸反演方法获得的新的光学数据由六台仪器和以前的观测。然后,凸形模型被用作热物理建模的输入。我们还研究了法厄同的轨道和自旋轴的长期稳定性与轨道和旋转状态的数值积分。我们提出了一个新的Phaethon的凸形模型和转动状态:恒星自转周期为3.603958(2)h,优极方位的黄道坐标为(319 $^{\circ}$,$-$ 39 $^{\circ}$),不确定度为5 $^{\circ}$.此外,我们推导出它的大小($D$ =5.1 $\pm$ 0.2公里),热惯性($Γ$ =600 $\pm$ 200 J m $^{-2}$ s $^{-1/2}$ K $^{-1}$),几何可见光散射($p_{\mathrm{V}}$ =0.122 $\pm$ 0.008),并估计宏观表面粗糙度。我们还发现,在过去的几千年里,太阳在近日点通过照明是不连接到一个特定的区域上的表面,这意味着非优先加热。
2016-05-26 astro-ph.EP
(3200) Phaethon Polarimetry in the Negative Branch: New Evidence for the Anhydrous Nature of the DESTINY+ Target Asteroid
我们报告的第一个偏振研究(3200)Phaethon,日本宇宙航空研究开发机构的命运$^+$任务的目标,在负分支,以确保其无水的性质,并得出一个准确的几何旋光度。我们在低相位角下进行了观测(太阳-目标-观测者角度,α = 8.8-32.4度),发现Phaethon具有最小偏振度$P_{min}$ = -1.3 +-0.1%,偏振斜率h = 0.22 +-0.02%度$^{-1}$,以及反转角α $_0$ = 19.9 ± 0.3 °。导出的几何常数为$p_V$ = 0.11(在0.08-0.13的范围内)。这些偏振特性与无水彗星一致,与含水彗星和典型的彗星核相矛盾。
2022-08-25 astro-ph.EP
(3200) Phaethon: Bulk density from Yarkovsky drift detection
近地天体(3200)法厄同最近的近距离接近为获得高质量的观测数据提供了难得的机会。我们使用新获得的光学光变曲线来改进Phaethon的自旋和形状模型,并通过热物理模拟来确定其表面物理性质。我们还使用了现有的天体测量观测的法厄同,包括那些获得的阿雷西博雷达和盖亚航天器,以约束长期漂移的轨道半长轴。这个约束允许我们通过假设漂移由Yarkovsky效应主导来估计堆积密度。我们使用凸反演模型推导出法厄同的三维形状模型,并详细的数值方法精确分析的Yarkovsky效应。我们得到了法厄同极在$(318,-47)^{\circ}$黄道经度和纬度上的唯一解($5^{\circ}$的不确定性),并证实了以前报道的热物理性质($D=5.1\pm0.2$ km,$Γ=600\pm200$ SI)。法厄同有一个顶部状的形状,可能是南北不对称。风化层颗粒的特征尺寸为1- 2cm。轨道分析揭示了$-(6.9\pm1.9)\times 10^{-4}$ au Myr $^{-1}$半长轴的长期漂移。在导出的体积等效尺寸为5.1~km的情况下,堆积密度$ρ$为$1.67\pm0.47$ g cm $^{-3}$。如雷达数据所示,如果$\sim5.7$ km稍大,则$ρ$将降至$1.48\pm0.42$ g cm $^{-3}$。我们进一步研究了法厄同可能与小行星(155140)2005 UD和(225416)19…
2018-11-27 astro-ph.EP
Polarimetric and Photometric Observations of NEAs; (422699) 2000 PD3 and (3200) Phaethon with the 1.6m Pirka Telescope
我们报告了2017年使用1.6米Pirka望远镜对两颗阿波罗型近地小行星(422699)2000 PD 3和(3200)Phaethon的光学偏振观测以及2000 PD 3的BVRI光度观测。我们得到了2000 PD 3的几何参数pv = 0.22 ± 0.06,颜色指数B-V = 0.282 ± 0.072,V-R = 0.198 ± 0.035和V-I = 0.203 ± 0.022,它们与S型(包括Q型)小行星的几何参数一致。使用我们推导出的几何模型,2000 PD 3的有效直径为0.69 +- 0.15 km。我们发现,我们在2017年对Phaethon的偏振数据偏离了使用相同仪器设置在2016年不同时期拍摄的偏振剖面(Ito等人,2018年)。这一结果表明,Phaethon将有一个区域性的粒度和/或表面的粗糙度的异质性。
2019-10-09 astro-ph.EP
Volatility of Sodium in Carbonaceous Chondrites at Temperatures Consistent with Low-Perihelia Asteroids
具有表面和次表面挥发物的太阳系天体,当其温度达到挥发物从固态变为气态并释放出来时,将显示出观测到的活动证据。这在彗星中最常见,其中活动是由水,二氧化碳或一氧化碳冰的升华驱动的。然而,一些天体(特别是小行星(3200)法厄同)在非常小的日心距离上显示出活动的开始,在它们达到这些冰的升华温度很久之后。我们调查是否存在于矿物基质中的钠可以作为负责这种活动的挥发性元素。我们进行的理论建模表明,钠有可能升华的条件下,法厄同经验,这取决于它是在矿物相。为了测试这一点,我们将碳质球粒陨石Allenium的样品暴露在不同的加热事件中,类似于低近日点小行星所经历的情况。我们测量了每个样品中存在的钠的变化,发现最高温度的样品在单一加热事件中显示出特定矿物相的钠的显着损失,与法厄同表面上的一天相当。在法厄同可能的特定热历史下,这种释气可能足以解释这个物体的观测活动。预计其他低近日点小行星也会观察到这种效应,并可能成为干扰低近日点小行星过程中的一个关键步骤。
2021-08-16 astro-ph.EP
Thermal Alteration and Differential Sublimation Can Create Phaethons "Rock Comet" Activity and Blue Color
2010年,Jewitt和Li发表了一篇论文,研究了彗星-小行星过渡天体3200 Phaethon的行为,认为它在其大部分轨道上的行为与小行星相似,但在其近日点附近,距离太阳仅0.165 AU,其白昼温度足以蒸发岩石(>1000 K,Hanus等人2016)。因此,它的行为就像一个“岩石彗星”,因为蒸发的岩石产生的气体从身体中释放出来,以类似于更熟悉的水冰升华成真空的方式,在距离太阳约3 AU的彗星中看到。在本说明中,我们预测,在近日点Qgas约为10 $^{22}$ mol/sec时,产生“岩石彗星”行为的相同热效应也将有助于通过优先热蚀变和升华去除表面Fe和难熔有机物(已知的变红和变暗剂),使Phaethon的表面显蓝。这些预测是可以检验的,方法是在类似法厄同的小近日点轨道上寻找其他物体表面光谱蓝化的迹象,以及利用日本宇宙航空研究开发机构即将进行的“命运+”飞行任务对法厄同表面和近日点附近的彗发成分进行现场测量。
2022-04-01 astro-ph.EP
Thermophysical modeling of NEOWISE observations of DESTINY+ targets Phaethon and 2005 UD
只要有足够的观测数据,热物理模型就可以改进对小行星表面物理和热特性的限制,使其超出从更简单的热模型中可以推断出的范围。我们提出的热物理模拟结果的观测NEOWISE任务的两个近地小行星的目标的DESTINY+飞越任务:(3200)Phaethon和(155140)2005 UD。我们的模型假设一个旋转的,有坑的,球形的表面,并采用蒙特卡罗马尔可夫链来探索多维参数空间的拟合。我们发现一个有效的球形直径为Phaethon的$4.6^{+0.2}_{-0.3}~$公里,一个几何的$p_V=0.16\pm0.02$,和热惯性$Γ=880$ $^{+580}_{-330}$,使用五个时期的NEOWISE观测。最适合(155140)2005 UD的模型由于只有两个NEOWISE观测历元而受到较少的约束,给出的直径为$1.2\pm0.4~$ km,几何参数为$p_V=0.14\pm0.09$。
2019-07-10 astro-ph.EP
Is 2021 PH27 an active asteroid with a meteor shower detectable on Venus?
最近发现的近地小行星2021 PH 27是所有已知小行星中轨道周期最短的。不能排除2021 PH 27也是一颗活跃的小行星,即(3200)法厄同。我们打算估计这一假设的后果,虽然测试是困难的,在近日点通道地面观测,由于低太阳伸长率。假设表面活动与法厄同相似,则可以估计亮度增加约1.4等。由于2021 PH 27是一颗与金星的MOID为$0.014660 \pm 0.000034$ AU的小行星,因此它可能相当于地球的法厄同,是金星流星雨的前身。观测金星大气层中假想火球的好机会将发生在2023年6月7日左右,届时金星将以距离2021 PH 27标称轨道最小的距离通过。另一个有利的日期将是2026年7月5日。最后,在2022年3月28日,小行星也将处于太阳最大伸长约$52.3^{\circ}$,并处于其轨道的远日点,这是从测光,偏振和光谱观测的物理角度来表征它的最有利配置。
2022-01-14 astro-ph.EP
Perihelion Activity of (3200) Phaethon Is Not Dusty: Evidence from STEREO/COR2 Observations
我们提出了一个分析的小行星(3200)法厄同使用日冕观测从2008年至2022年的COR2相机板载的双日地关系天文台(STEREO)航天器。虽然在单独的图像中未被发现,但在相同近日点观测的叠加中可以看到法厄同,但仅在小相位角($\lesssim$ 30 °)而不是大相位角($\gtrsim$ 150 °)。这些观测结果与裸核的贡献一致,从而严重违背了基于HI-1观测结果的解释,即近日点活动归因于\micron大小的尘埃喷射。我们得到了一个上限的有效横截面的\micron大小的灰尘是$\lesssim \! 10^{5}$ m $^{2}$,至少三个数量级小于早期估计的基础上HI-1数据。相反,COR2观测不能排除法厄同周围存在毫米级或更大的碎片。然而,没有发现法厄同的近日点后碎片尾的事实表明,这种尘埃在近日点活动中并不重要。因此,我们得出结论,近日点的法厄同活动是极不可能有关的喷射尘埃。相反,我们推断,活动与气体排放,可能是铁I和/或钠D线。为了验证我们的猜想,并充分了解近日活动的Phaethon,在小日心距离更多的观测是必要的。我们编制了一份观测窗口的列表,这些窗口是从地面望远镜搜索小行星气体排放的理想窗口。最好的机会是在日全食期间。
2022-12-24 astro-ph.EP
Mission Design of DESTINY+: Toward Active Asteroid (3200) Phaethon and Multiple Small Bodies
命运+是一个即将到来的JAXA埃珀里中型任务飞行的双子座流星雨母体(3200)法厄同。它将是世界上第一个使用小推力推进系统从近地球静止转移轨道逃逸到深空的航天器。在此过程中,DESTINY+将展示一系列技术,包括高效的离子发动机系统、轻型太阳能电池阵列板和先进的小行星飞越观测仪器。这些演示将为JAXA设想的低成本、高频率太空探索计划铺平道路。在法厄同飞越观测之后,DESTINY+将访问更多的小行星作为其扩展任务。任务设计分为三个阶段:螺旋形远地点上升阶段,多月球飞越阶段逃离地球,行星际和小行星飞越阶段。主要挑战包括在操作限制下优化多转低推力螺旋阶段;设计多体环境中的多月球飞越序列;以及设计通过地球重力辅助连接的多个小行星飞越。本文展示了一种新颖的,实用的方法来解决这些复杂的问题,并提出了可行的解决方案,在大规模预算和任务的限制。其中,基线解决方案进行了展示和深入讨论; DESTINY+将花费两年时间用离子发动机提高其远地点,随后进行四次月球重力辅助,并飞越小行星(3200)Phaethon和(155140)2005 UD。最后,详细介绍了螺旋飞行阶段和小行星飞越阶段的飞行操作计划。
2022-04-14 astro-ph.EP astro-ph.IM cs.CE
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
In Search of Recent Disruption of (3200) Phaethon: Model Implication and Hubble Space Telescope Search
近地小行星(3200)法厄同因其与每年一次的强烈流星雨双子座流星雨的关联而闻名,双子座流星雨表明过去发生过一次或多次质量抛射。法厄同过去活动的机制尚不清楚。在这里,我们介绍了哈勃太空望远镜(HST)在法厄同附近对米级碎片的搜索,这是在2017年12月中旬法厄同历史性地接近地球期间进行的。指导HST指向的数值模拟也表明,法厄同起源粒子的动力学演化是快速的,因为喷射的物质不超过$\sim250$ yr就可以传播到法厄同的整个轨道。我们的搜索已完成至4米级极限(假设类似法厄同的反射率),预计将检测到法厄同在过去几十年中喷射的0.035%粒子。我们的搜索结果是否定的,在过去的几十个轨道上,法厄同的总质量损失在$3σ$水平上为$10^{12}$ kg,从流星观测和航天器数据中获得了最佳的尺寸幂律估计。我们的结果还意味着毫米大小的尘埃通量$<10^{-12} \mathrm{m^{-2} s^{-1}}$在0.1 AU的法厄同,这表明任何法厄同约束的任务是不太可能遇到密集的尘埃云。
2018-08-14 astro-ph.EP
Polarimetric Properties of the Near--Sun Asteroid (155140) 2005 UD in Comparison with Other Asteroids and Meteoritic Samples
对太阳附近小行星的研究对于了解原始太阳系天体的最后演化阶段非常重要。一颗靠近太阳的小行星(155140)2005 UD的轨道要素与(3200)法厄同(日本宇宙航空研究开发机构$DESTINY^+$任务的目标小行星)的轨道要素相似。我们对2005 UD进行了测光和偏振观测,发现该小行星在观测到的太阳相位角($ α= 20 - 105^\circ $)的大范围内表现出与法厄同相似的偏振相位曲线,但与(101955)Bennu和(162173)Ryugu(由水合碳质材料组成的小行星)不同。在低相位角($α\lesssim 30^\circ$),这些近太阳小行星(2005 UD和Phaethon)的偏振特性与无水碳质陨石一致,而Bennu的特性与含水碳质陨石一致。我们推导出了几何视星等$ p_\mathrm{V} \sim 0.1 $(在0.088-0.109的范围内)、平均$ V $带绝对星等$ H_\mathrm{V} = 17.54 \pm 0.02 $、会合自转周期$ T_\mathrm{rot} = 5.2388 \pm 0.0022 $小时(假定为双峰解)和有效平均直径$ D_\mathrm{eff} = 1.32 \pm 0.06 $ km。在大相位角($ α\gtrsim 80^\circ$)下,极化相位曲线可能由大晶粒的优势和小微米尺寸晶粒的缺乏来解释。我们的结论是,这些…
2021-10-30 astro-ph.EP
High Resolution Thermal Infrared Imaging of 3200 Phaethon
我们目前的热红外观测的活动小行星(双子座流星体流的父母)3200法厄同使用甚大望远镜。这些10.7微米波长的图像是在2017年12月最接近地球(分离0.07 AU)的Phaethon拍摄的,线性分辨率约为14公里。我们探测希尔球(半径66公里)的被困的尘埃和宏观机构,既没有发现,我们设置的限制存在的未绑定的尘埃。法厄同附近尘埃的光学厚度的限制取决于假设的几何形状,但数量级为1 e-5。粉尘质量损失速率的上限为14 kg/s。这比维持双子座流星体流稳定状态所需的速率小50倍左右。因此,观测结果表明,双子座流星雨的产生并不是在稳定状态下进行的。
2019-03-12 astro-ph.EP
Hubble Space Telescope Observations of 3200 Phaethon At Closest Approach
我们目前的哈勃太空望远镜观测活动小行星(和双子座流父)3200法厄同时,在其最接近地球(分离0.07 AU)在2017年12月。在轨道平面的$\sim$ 1 \degr ~范围内记录图像,对大颗粒尾迹散射引起的低表面亮度提供额外的灵敏度。我们把这样一个尾迹的表面亮度上限定为27.2角秒$^{-2}$,对应于平面内光学深度$\le 3\times10^{-9}$。没有检测到比绝对星等26.3更亮的同向移动源,对应于圆形等效半径$\sim$ 12米(假设为0.12)。法厄同太热了,近地表的冰无法生存。我们简要地考虑了深埋冰的热力学稳定性,发现它的生存将需要一个非常小的(风化)的热扩散率($< 10^{-8}$ m $^2$ s $^{-1}$),或意外最近注入法厄同(时间尺度$\lesssim$ 10 $^6$年)到其目前的轨道,或两者兼而有之。
2018-10-06 astro-ph.EP
A Comparison of Geminid Models with the PSP/WISPR-observed Phaethon Dust Trail
本研究通过对比PSP/WISPR观测与Geminid模型,发现WISPR观测到的尘埃轨迹是Geminid流的真实密度核心,并指出法厄同并非系统母体,为未来模型提供了新初始条件。
2025-04-01 astro-ph.EP
Continued PSP/WISPR Observations of a Phaethon-related Dust Trail
我们提出了一个更新的第一个白光检测的尘埃轨迹密切关注小行星(3200)法厄同的轨道,所看到的宽视场成像仪帕克太阳探测器(WISPR)仪器上的美国宇航局帕克太阳探测器(PSP)的任务。在这里,我们总结和分析了2018年10月至2021年8月期间九次独立任务遭遇的尘埃轨迹观测结果,这些任务使航天器接近法厄同轨道的0.0277 au。我们发现的光度和估计的尘埃质量属性与那些在最初的出版物,与视觉(V)的大小约为16.1 $\pm$ 0.3每像素,对应的表面亮度为26.1 mag arcsec $^{-2}$,和范围内的估计质量的灰尘$10^{10}$公斤- $10^{12}$公斤取决于假设的灰尘属性。然而,这次调查的关键发现是发现尘埃轨迹并不完全遵循法厄同的轨道,它们之间有一个明显的分离,随着真正的异常而增加,尽管在近心点,尘埃轨迹可能与法厄同的轨道相差1度。
2022-07-25 astro-ph.EP
Rotationally time-resolved vis-spectroscopy of (3200) Phaethon
阿波罗型NEA(3200)法厄同(Phaethon),属于B/F型分类,可能是法厄同-双子座星流复合体(PGC)的主要质量,是太阳系中变质程度最高的C-复合体小行星,因为它在近日点附近被太阳辐射加热到约1000 K。因此,其表面材料在近太阳环境中可能容易分解。法厄同的光谱在可见-近红外区域表现出极蓝的斜率(所谓的法厄同蓝)。PGC的另一个候选大成员,(155140)2005 UD,显示出B/F型的颜色,但在其约1/4的旋转部分有类似C型的红色,这意味着PGC前体的原始内部结构在很久以前的分裂或解体事件中变质程度较低。如果是这样,法厄同的某些旋转部分应该显示C型颜色以及2005 UD。因此,我们进行了时间序列VIS光谱观测的Phaethon使用1米望远镜,以检测这样的签名。此外,R-波段光度同时进行,以补充我们的光谱。因此,我们总共获得了68个可见分光光度数据,其中78%显示B型蓝色,其余22%显示C型红色。我们成功地获得了旋转时间分辨光谱数据,其中特定的旋转相位显示为C型颜色的红色光谱斜率,如2005年UD所示,表明法厄同表面上的纵向不均匀性。我们约束这个C型红色区域在中纬度法厄同的南半球的旋转时间分辨光谱的基础上,随着法厄同的轴向旋转状态,其大小表明的影响引起的起源的PGC。我们还调查了Phaethon表面蓝色的陨石类似物,并发现热变质的CI/CM陨石作为可能的候选者。
2017-03-01 astro-ph.EP
Multi-wavelength JWST observations of (3200) Phaethon show a dehydrated object with an aqueously altered origin
本研究利用JWST多仪器观测近地小行星(3200) Phaethon,证实其表面脱水且氢含量极低,成分最匹配加热至1000°C的CM球粒陨石Murchison,修正了先前认知并为DESTINY+任务提供参考。
2025-05-01 astro-ph.EP
Optical observations of NEA 3200 Phaethon (1983 TB) during the 2017 apparition
近地小行星3200 Phaethon(1983 TB)不仅从科学角度看是一个有吸引力的物体,而且也是因为JAXA的DESTINY+目标。根据“法厄同”卫星的地面观测数据,研究了它的转动光变曲线和自旋特性。我们的目标是使用通过光学观测获得的所有可用的光变曲线数据集,以及我们从2017年出现的时间序列观测数据来完善Phaethon的光变曲线和形状模型。利用八台1-2米望远镜和一台光学成像仪,我们获得了法厄同的光学光变曲线,并导出了它的自旋参数。我们应用光变曲线反演方法和SAGE算法推导出凸和非凸形状模型和极点方向。我们分析了法厄同的光学光变曲线,得出了会合和恒星自转周期为3.6039小时,轴比为a/b = 1.07。通过两种独立的方法确定了极方位的黄道经度(lambda)和纬度(beta)为(308,-52)和(322,-40)。一个非凸模型,从SAGE方法,它表现出一个凸的功能,也提出了。
2018-09-16 astro-ph.EP
Sodium Brightening of (3200) Phaethon Near Perihelion
本文利用SOHO LASCO彩色成像和STEREO HI1历史观测,证明(3200)Phaethon近日点附近的增亮与尾迹源于钠原子释放而非微米尘埃。
2023-03-30 astro-ph.EP astro-ph.IM
Spectral and Spin Measurement of Two Small and Fast-Rotating Near-Earth Asteroids
2012年5月,两颗小行星在几个地球半径的距离上擦肩而过:2012 KP 24以九个地球半径的距离通过,2012 KT 42仅以三个地球半径通过。后者在地球同步卫星的轨道距离内通过。从光谱和成像测量使用美国宇航局的3米红外望远镜设施(IRTF),我们推断分类,旋转和物理性质。它们的光谱特征在近地小行星中有些不典型:2012 KP 24为C-复合体,2012 KT 42为B-型,由此我们解释这两颗小行星的反射率在0.10和0.15之间,有效直径分别为20+-2米和6+-1米。在B型小行星中,2012 KT 42的光谱与3200 Phaethon和4015 Wilson-Harrington最为相似。这些小行星不仅是光谱测量中最小的小行星之一,我们还发现它们是旋转最快的小行星之一:2012 KP 24在2.5008+-0.0006分钟内完成旋转,2012 KT 42在3.634+-0.001分钟内旋转。
2012-08-21 astro-ph.EP
Polarimetric Behaviour of (3200) Phaethon: New Observations with Implications for Surface Heterogeneity
University of Helsinki(赫尔辛基大学);Luleå University of Technology(吕勒奥理工大学);University of Turku(图尔库大学);Aalto University(阿尔托大学)
本研究通过新观测发现法厄同小行星的偏振介于往年之间,结合形状模型分析,提出表面异质性是其偏振差异的主因。
2026-10-08 astro-ph.EP
AVAST Survey 0.4-1.0 μm Spectroscopy of Igneous Asteroids in the Inner and Middle Main Belt
我们提出了60个小行星的光谱,其中包括47个V型在阿德勒V型小行星(AVAST)调查的第一阶段观察。采用SDSS光度测定法,根据$i-z$颜色非常蓝的性质,选择候选的V型小行星进行跟踪。在61颗观测到的候选小行星中,有47颗被明确归类为V型小行星,另外6颗显示出0.9 $μ$ m的特征,与V型光谱一致,但不足以进行正式分类。发现有四颗小行星是S型的,它们的$i-z$值都非常接近AVAST采用的$i-z \le -0.2$选择标准,其中一颗候选小行星远远超出切割范围(平均$i-z$为-0.11)。还发现了三颗A型小行星。在与木星的3:1平均运动共振之外观测到六颗V型小行星,包括在这一距离发现两颗新的V型小行星(63085和105041)。观测到6颗V型小行星的轨道倾角较低($<5°$),超出了经典灶神星的正常动力学范围,表明至少有一些小行星的起源不是灶神星。
2012-05-30 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 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
Distribution and spectrophotometric classification of basaltic asteroids
我们的目标是确定玄武岩小行星(分类为V型)的分布的基础上的分光光度数据MOVIS-C目录中报告的。共发现782颗小行星。所有四个过滤器(Y,J,H,Ks)的观测结果,可用于297这些候选人,允许与howardite,eucrite和diogenite陨石的实验室数据进行可靠的比较。我们发现,大多数玄武岩候选者($\approx$ 95 $\%$)位于内部主带,而只有29($\approx$ 4 $\%$)和8($\approx$ 1 $\%$)分别位于中间和外部主带。V型候选者中的一小部分$\approx$ 33 $\%$与Vesta家族相关(相对于AstDyS)。我们还识别了4个属于(15)Eunomia族的中间主带V型候选者,以及另外4个对应于(135)Hertha的低倾角V型候选者。我们报告之间的颜色指数和分布的V型候选人位于内部主带相比,从中间和外部主带的差异。这些结果支持了半长轴超过2.5 A. U的玄武质小行星的不同起源的假设。此外,岩石差异之间存在的vestoids和内部低倾角玄武岩小行星。这些数据使我们能够估计玄武岩小行星在主小行星带中的无偏分布。我们强调,至少有80 $\%$的喷出的玄武质材料从(4)灶神星是失踪或尚未发现,因为它是碎片的大小小于1公里。
2019-11-23 astro-ph.EP
The Geometric Albedo of (4179) Toutatis Estimated from KMTNet DEEP-South Observations
本文利用KMTNet南半球三台望远镜在2018年4月冲日期间的V波段测光观测,结合雷达形状模型校正,测得近地小行星(4179)图塔蒂斯的几何反照率为0.185,属于典型S型小行星,并验证了偏振斜率—反照率定律的可靠性。
2019-07-25 astro-ph.EP
Reconstructing the size distribution of the primordial Main Belt
在这项工作中,我们的目标是限制主带小行星的大小分布的斜率,在其原始状态。为此,我们将注意力转向2.82和2.96天文单位之间的主要小行星带部分,即所谓的“原始区”,那里的小行星数量密度低,小行星家族很少,分离良好。利用这些独特的特征,并使用修改后的层次聚类方法,我们能够从该地区删除大多数小行星家族成员。剩下的背景小行星应该是原始起源的,因为与木星强烈的5/2和7/3平均运动共振抑制了小行星在邻近区域的转移。在$17<D(\rm{km})<70$大小范围内的小行星的大小-频率分布有一个斜率$q\simeq-1$。利用Monte-Carlo方法,我们能够模拟和补偿小行星群体的碰撞和动力学演化,并得到其大小分布斜率$q=-1.43$的上界。此外,应用相同的“家庭提取”方法的相邻区域,即中间和外部带,并比较各自的背景人口的大小分布,我们发现的统计证据表明,没有大的原始起源的小行星家庭已经形成在中间或原始区。
2017-06-07 astro-ph.EP
Photometric study for near-Earth asteroid (155140) 2005 UD
阿波罗型近地小行星(155140)2005 UD被认为是法厄同-双子座流星群(Phaethon-Geminid meteor stream Complex)的成员。它的基本物理参数对于揭示它的起源及其与PGC其他成员以及双子座星系流的关系非常重要。利用2005~UD的光度数据,采用Lommel-Seeliger椭球方法和$H,G_1,G_2$相位函数,进行了自旋、形状和相位曲线的反演。这些数据包括11个新的光变曲线,3个从小行星中心下载的光变曲线,以及166个从Zwicky瞬态设施数据库下载的稀疏数据点。在J2000.0黄道坐标系中,以$5.2340$ h为自转周期,求出了($285^\circ.8^{+1.1}_{-5.3}$,$ -25^\circ.8^{+5.3}_{-12.5}$)的极解.相应的三轴形状(半轴$a>b>c$)估计为$b/a= 0.76^{+0.01}_{-0.01}$和$c/a=0.40^{+0.03}_{-0.01}$。使用2005年UD的校准光度数据,分别将$H,G_1,G_2$参数估计为$17.19^{+0.10}_{-0.09}$ mag、$0.573^{+0.088}_{-0.069}$和$0.004^{+0.020}_{-0.021}$。相应地,相位积分$q$、测光相位系数$k$和增强因子$ζ$分别为0.2447、-1.9011和0.7344。从…
2020-08-26 astro-ph.EP
An ancient L- type family associated to (460) Scania in the Middle Main Belt as revealed by Gaia DR3 spectra
本研究利用Gaia DR3光谱数据,在主带中部发现了一个以(460) Scania为最大成员的古老L型小行星族,其约10亿年的年龄解释了HCM未探测到的原因,验证了结合动力学与物理数据研究小行星族的价值。
2025-09-22 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
Supercatastrophic disruption of asteroids in the context of SOHO comet, fireball and meteor observations
Granvik等人(2016年)报告说,在太阳附近的近日点轨道上没有小行星,他们将其归因于这些天体的“超级灾难性破坏”。在这里,我们调查是否有证据表明这一过程中的其他机构具有类似的低近日点:近地小行星,SOHO彗星,以及米级和毫米级流星体。我们确定没有已知的近地小行星在过去(过去10^4年)的历史中显著位于Granvik等人(2016)的极限内,间接支持破坏假说。例外的是小行星(467372)2004 LG,它在这个极限内度过了2500年,因此对该理论提出了挑战。法厄同的近日点距离刚好在极限之上,可能正在经历缓慢的分裂,这可能是其尘埃复合体的来源。我们发现,未分组的SOHO彗星的观察率是一致的注入到近太阳区域的小(25米)类小行星的预期利率,并建议这部分SOHO观察到的彗星人口实际上可能是小行星的起源。我们还发现,有一个米大小的机构与近太阳近日点的情况下,但毫米大小的流星体过剩。这意味着,如果近太阳小行星分裂,它们不会简单地分裂成一米大小的块,而是最终分裂成毫米大小的颗粒。我们认为,近太阳小行星的破坏以及影响SOHO彗星的异常增亮和破坏过程是通过流星体侵蚀发生的,也就是说,通过高速近太阳流星体的撞击去除物质。
2020-01-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
Infrared Colors of Small Serendipitously-Found Asteroids in the UKIRT Hemisphere Survey
提出新管道从UKIRT半球巡天数据中恢复小行星,发现小行星颜色与大小及轨道位置相关,未来将扩展至H和Y波段数据。
2024-07-24 astro-ph.EP
The mid-plane of the Main Asteroid Belt
利用一个几乎完整的、无偏的小行星样本观测资料,对主小行星带的中面进行了测量,发现主小行星带的倾角为$\bar{I}=0.93\pm0.04$度,升交点经度为$\barΩ=87.6\pm2.6$度(在J2000黄道-秋分坐标系中)。这个平面与先前公布的测量结果有很大的不同,它也明显不同于太阳系的不变平面以及木星的轨道平面。理论上,小行星带的中平面应该是一个轻微弯曲的薄片,其局部法线由主要行星的引力控制。具体地说,它的倾角和升交点经度随半长轴和时间(在长期时标上)而变化,并由长期摄动理论的强迫解定义;预测$ν_{16}$节点长期共振将导致小行星带内部中面的显著弯曲。我们测试的长期理论,通过测量小行星的中平面在更精细的半长轴箱的当前位置。我们发现,在小行星带中部和外侧,测量的中面与长期摄动理论的预测在3-- $σ$置信水平内是一致的,但在靠近$\sim2$ AU的小行星带内侧,测量的中面与长期摄动理论的预测存在显著差异。
2018-01-24 astro-ph.EP
Nordic-based observations of binary asteroid (163693) Atira reveal a hydrated CM chondrite composition
University of Helsinki(赫尔辛基大学);Finnish Centre for Astronomy with ESO, University of Turku(图尔库大学芬兰ESO天文学中心);Luleå University of Technology(吕勒奥理工大学)
本研究通过北欧观测数据揭示双小行星(163693) Atira具有含水CM碳质球粒陨石成分,采用光度、光谱和偏振方法,为Atira群体地面物理特征研究提供重要参考。
2026-09-24 astro-ph.EP
Autonomous optical navigation for DESTINY+: Enhancing misalignment robustness in flyby observations with a rotating telescope
space.t.u-tokyo.ac.jp(东京大学空间研究所)
针对DESTINY+任务中旋转望远镜TCAP的对准误差问题,提出一种基于无迹卡尔曼滤波的自主光学导航算法,可在估计航天器相对轨道的同时估计望远镜失准,有效降低操作成本并维持导航精度。
2025-04-02 astro-ph.EP astro-ph.IM cs.LG
Rotationally induced failure of irregularly shaped asteroids
许多小行星是形状不规则的碎石堆。虽然大型小行星的不规则形状可能是碰撞事件造成的,但小型小行星的不规则形状不仅可能是撞击事件造成的,也可能是旋转引起的故障造成的,这是太阳辐射压力等造成的小扭矩的长期后果。更好地理解这种小扭矩引起的形状变形将使我们能够对小行星及其结构的演化过程进行约束。然而,没有定量研究报告提供了小行星的形状和其故障模式之间的关系,由于其快速旋转。在这里,我们使用有限元模型(FEM)技术来分析24个直径小于30 - 40公里的小行星的故障模式和条件,这些小行星是由地面雷达或小行星探测任务以高分辨率观测到的。假设物质分布是均匀的,我们研究这些小行星如何在不同的自旋速率下结构失败。我们的有限元模拟描述了每个不规则形状的小行星在快速旋转的详细变形模式。失败的区域取决于原始形状。球形物体从内部发生结构失效,而细长物体在垂直于其结构中间最小转动惯量轴的平面上发生结构失效。接触二元物体在其最敏感的截面上具有结构失效。我们进一步调查,如果我们的有限元分析是一致的,从理论上探讨了一个均匀旋转的三轴椭球体的早期作品。结果表明,全球形状的变化可能会显着改变小行星的故障条件。我们的工作表明,考虑小行星的实际形状以详细探索其故障模式至关重要。
2018-08-07 astro-ph.EP
Spectral characterization of V-type asteroids - II. A statistical analysis
近年来,在主带周围发现了几颗小型玄武质V型小行星。它们中的大多数都是灶神星动力家族的成员,但越来越多的天体似乎与灶神星动力家族没有联系,由此产生的问题是,是否所有这些玄武岩天体都确实来自灶神星。为了找到上述问题的答案,我们决定对大量V型样品的光谱和矿物学性质进行统计分析,目的是突出它们之间的相似性和差异性,并阐明它们的独特性,或者不是起源。分析使用了文献中117颗V型小行星的190个可见光和近红外光谱。根据小行星的动力学特性对它们进行了分组,并对它们的计算光谱参数进行了比较。还与HED陨石样品的光谱参数和黎明号航天器上的VIR仪器拍摄的灶神星表面数据进行了比较。我们的分析表明,虽然大多数的V型小行星在内部主带的表面成分与灶神星的起源兼容,这似乎不是在中间和外部主带的V型的情况。
2015-10-29 astro-ph.EP