INPOP new release: INPOP10e
自2008年第一次发布INPOP06(Fienga等人,2008年)以来,INPOP星历表已有若干改进和演变。2010年,为迎接国际天文学联盟2012年的决议,在INPOP10a(Fienga等人,2011年)中首次采用固定天文单位调整了太阳质量的引力,同时改进了小行星质量的测定。随着最新的INPOP10e版本的出现,这些进步得到了加强,并且还对日冕进行了研究(Verma等人,2012年)。本文介绍了行星星历表在几种物理应用中的应用,从太阳慢风和快风的电子密度到小行星质量的测定和用INPOP 10 a进行的广义相对论的检验。还将提出特别是与分析信使号航天器行星轨道数据和今后计算太阳引力质量随时间变化有关的观点。
2013-01-08 astro-ph.EP
INPOP08, a 4-D planetary ephemeris: From asteroid and time-scale computations to ESA Mars Express and Venus Express contributions
这里介绍巴黎天文台和贝桑松天文台编制的最新版行星星历。INPOP 08是一个四维星历,因为它向用户提供行星的位置和速度以及TT和TDB之间的关系。调查导致改善建模的小行星以及新的一套观测INPOP 08的适合。介绍了欧洲航天局(ESA)从火星快车(MEX)和金星快车(VEX)任务的跟踪中推导出的新观测结果,以及从卡西尼号任务中推导出的正常点。我们在INPOP 08的拟合中显示了这些观测带来的巨大影响,特别是在金星,土星和地月质心轨道方面。
2009-08-26 astro-ph.EP
Bayesian test of the mass of the graviton with planetary ephemerides
本研究采用结合高斯过程回归的马尔可夫链蒙特卡洛贝叶斯方法,基于INPOP21a行星历表约束太阳系中引力子质量,将上限改善1个数量级至1.01×10^-24 eV c^-2,并发现观测更支持零质量引力子的广义相对论。
2023-06-12 astro-ph.EP astro-ph.IM gr-qc
TEMPUS: Relativistic coordinate time scales for any solar-system body from arbitrary ephemerides
Observatoire de la Côte d’Azur, Université Côte d’Azur, CNRS, Géoazur, IRD(蔚蓝海岸观测台,蔚蓝海岸大学,法国国家科学研究中心,地球、海洋和行星科学实验室,法国海外研究署)
TEMPUS是一种工具,利用任意历表数值积分IAU 2000时间转换,为任何太阳系天体提供经过验证的、与历表无关的后牛顿坐标时间尺度转换,精度达10^-21 s/s。
2026-10-16 astro-ph.EP
Boosting decision trees for Main Belt Asteroid selection in planetary ephemerides: an alternative model
针对行星历表中主带小行星质量建模参数过多的问题,提出基于提升决策树的小行星选择替代模型,以减少质点小行星及拟合参数,同时保持后验拟合残差不显著恶化。
2025-05-15 astro-ph.EP astro-ph.IM
Testing the equivalence principle with lunar laser ranging residuals from different planetary and lunar ephemerides
Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学);China University of Geosciences(中国地质大学);Yangtze University(长江大学)
本研究利用月球激光测距残差检验等效原理,开发独立数据处理框架,比较三种历表结果,均与零一致,提供透明且独立的检验方法。
2026-09-15 astro-ph.EP astro-ph.IM gr-qc
Improvement of the planetary ephemerides using spacecraft navigation data and its application to fundamental physics
行星历表对于航天器导航、任务规划、最精确的天文观测的简化和分析起着至关重要的作用。这种星历表的制作受到地球上跟踪站收集的空间探测器的跟踪观测,特别是距离的高度限制。目前的行星星历表(DE、INPOP、INEP)主要基于这些观测。然而,行星星历表所使用的数据并不是直接的原始跟踪数据,而是空间机构对原始数据进行分析后推导出的测量数据,而且从可获得性的角度来看,仍然很难获得这种经过处理的测量数据。研究的第一部分涉及对火星全球探测器(MGS)跟踪数据的分析。利用单、双、三向多普勒和双向距离的跟踪观测值,精确重建MGS轨道。作为对MGS的补充,我们推导了日冕模型,并分别估算了慢风区和快风区沿视线方向的平均电子密度。拟合行星星历表,包括对日冕扰动进行校正的额外数据,显著提高了行星星历表的外推能力和小行星质量的估计(Verma等人,2013年)。论文的第二部分是对MESSENGER跟踪数据的完整分析。与任何最新的星历表相比,这项分析将水星星历表提高了两个数量级。这样的高精度星历,INPOP 13 a,然后被用来执行广义相对论的PPN-形式主义的测试。我们估计的PPN参数(?和)比以前的结果(Verma等,2014年)。
2014-03-12 astro-ph.EP gr-qc physics.space-ph
The INPOP10a planetary ephemeris and its applications in fundamental physics
与以前的INPOP版本相比,INPOP 10a行星和月球星历有几个改进。对于我们太阳系的行星,动力学没有大的变化,但在拟合过程中,在拟合中使用的数据集和拟合参数的选择方面进行了改进。我们在这里报告的INPOP 10a的行星部分的主要特征,如太阳质量的产品与引力常量(GM $_{\odot}$),而不是天文单位的拟合。还介绍了PPN参数的确定以及太阳J2和小行星质量的调整。本文还估计并给出了行星交点和近日点的新进展。对于INPOP 08,INPOP 10a在http://www.imcce.fr/inpop上向用户提供行星、月球的位置和速度、地球和月球的旋转角度以及TT-TDB切比雪夫多项式
2011-08-29 astro-ph.EP gr-qc
Systematics of planetary ephemeris reference frames inferred from pulsar timing astrometry
本研究通过脉冲星计时观测比较不同行星历表,发现其定向偏移不超过0.4毫角秒,相对自转小于5微角秒/年,且与VLBI框架定向一致,验证了历表参考系的高精度与非自转性。
2023-04-28 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.IM
A ring as a model of the main belt in planetary ephemerides
我们评估的能力,一个坚实的环模型引起的数千个主带小行星的全球扰动。环首先研究的分析框架,提供了一个估计的所有环的参数,除了质量。在第二部分中,数值估计的扰动地球-火星,地球-金星,地球-水星的距离引起的各种子集的主带人口进行了比较与扰动引起的环。为了解释小行星质量的大不确定性,我们根据根据现有数据和统计小行星模型随机生成的小行星质量从Monte Carlo实验中获得结果。环的半径估计为2.8 AU。对环与主带的子集进行的系统比较表明,在剔除300颗扰动最大的小行星后,在1969-2010年期间,地球-火星距离的主带扰动总量平均达到246米。具有适当质量的环能够将这种影响减小到38 m。我们发现,通过从主带中移除~240颗不一定是最扰动的小行星,相应的总扰动平均达到472米,但环能够将其减少到几米,从而占总影响的99%以上。
2010-04-19 astro-ph.EP
Updated IAA RAS Planetary Ephemerides-EPM2011 and Their Use in Scientific Research
EPM 2011星历表是使用更新的动力学模型,新的参数值,以及一个扩展的观测数据库,其中包含约680 000从1913年到2011年获得的各种类型的位置测量计算。动力学模型考虑了主要行星、太阳、月球、301颗大质量小行星和21颗最大的外海王星天体(TNOs)的相互扰动,以及其他主带小行星和其他TNOs的扰动。在BCRS坐标系中,通过对TDB时间尺度上的天体运动方程进行数值积分,计算出TDB星历表。星历表是使用213个VLBI观测数据(从1989年到2010年)定位到ICRF系统的,这些观测数据是在有背景类星体的行星附近的航天器上进行的,其坐标在ICRF系统中给出。通过与观测和JPL独立星历DE 424的比较,验证了构造的星历的准确性。天文历表用于天文导航(它们构成了{ \it天文年鉴}的基础,并计划用于全球轨道导航卫星系统和月球-资源方案)和各种研究,包括估算太阳扁率、火星自转参数、小行星主带和TNO的总质量,以及验证广义相对论,太阳质量和引力常量的长期变化,以及太阳系暗物质密度的极限。这些星历表,连同相应的时间差TT-TDB和另外七个天体(谷神星、智神星、灶神星、厄里斯、妊神星、鸟神星和塞德娜)的坐标,可在ftp://quasar.ipa.nw.ru/incoming/EPM上查阅。
2013-08-29 astro-ph.EP
Astrometric observations of Phobos and Deimos during the 1971 opposition of Mars
行星和卫星的精确位置测量被用来提高我们对它们的动力学知识,并推断行星和卫星星历的准确性。在FP7 ESPaCE项目的框架内,我们提供了1971年火星冲日期间美国海军天文台26英寸折射望远镜拍摄的火星,火卫一和火卫二的位置。这些底片是用比利时皇家天文台的数字化仪测量的,并通过包括图像、仪器和球面校正在内的最佳过程进行缩小,以提供最准确的数据。我们比较了火星及其卫星的观测位置与INPOP 10和DE 430行星星历,NOE和MAR 097卫星星历的理论位置。一个位置的RA和Dec的均方根残差小于60 mas,或在火星上约20 km。这一精度与最近的CCD观测结果相当。此外,它表明,从照相底片获得的天体测量数据可以与旧航天器(水手9号,海盗1号和2号)的数据相媲美。
2015-06-25 astro-ph.EP
Dynamics of asteroids and near-Earth objects from Gaia Astrometry
盖亚是一个天体测量任务,将于2013年春季发射。这一任务产生了许多科学成果,就我们的太阳系而言,该卫星将能够绘制数千颗主带小行星和近地天体的地图,这些小行星的星等降至20等以下。高精度天体测量(0.3-5质量标准的精度)将允许轨道改进,质量测定,并在预测和星历表的潜在危险的小行星(PHA)更好的精度。本文以小行星(99942)Apophis为例,给出了分析Gaia数据对已知小行星轨道影响的一些模拟试验,及其对近地天体分析的价值。然后,我们提出需要一个后续网络的新发现的小行星盖亚,坚持地面和空间数据的协同作用,轨道改进。
2016-08-29 astro-ph.EP
CCD astrometric observations of 2017 VR12,Camillo and Midas
在2018年,我们观测到了三个近地天体,2017 VR 12,Camillo和Midas。用云南天文台的1米望远镜进行了两夜的观测。它们的精确天体测量位置是由989个CCD观测数据导出的。小行星的理论位置是从喷气推进实验室的地平线系统和天体力学和天体计算研究所检索出来的。三颗小行星的位置是相对于盖亚DR 2星表中的恒星测量的。对于2017 VR 12,基于JPL公布的星历,赤经和赤经的平均值(O-C)为-0.090 $^{''}$和-0.623 $^{''}$,但基于IMCCE公布的星历,平均值(O-C)为3.122 $^{''}$和-0.636 $^{''}$。下降的巨大差异可以由几个因素解释。(1)由于物体视运动速度高,CCD图像退化,导致定位精度降低。(2)不良的定时系统可能带来系统误差,特别是在高速方向。(3)小行星在过于接近地球时可能会受到地球的扰动。天体测量结果表明,与PSF模型方法相比,质心定心方法可以减小非高斯图像的色散。对于Camillo和Midas,基于两个星历的天体测量结果是一致的。高精度定时系统、天文效应和CCD图像的几何畸变是今后工作中需要认真考虑的问题。
2018-11-16 astro-ph.EP
SSOXmatch: a Java pipeline to compute cross-matches of Solar System bodies in astronomical observations
本研究开发了Java软件包SSOXmatch,可自主积分计算太阳系各类天体位置,支持多台空间望远镜及自定义任务,提供交叉匹配与星历计算服务,遵循高软件质量标准。
2025-04-25 astro-ph.EP astro-ph.IM
Asteroid 1566 Icarus's size, shape, orbit, and Yarkovsky drift from radar observations
近地小行星(NEA)1566伊卡洛斯($a=1.08$ au,$e=0.83$,$i=22.8^{\circ}$)于2015年6月以22个月球距离(LD)接近地球。它在1968年接近(16 LD)期间的探测是小行星雷达天文学历史上的第一次。1996年的一次后续方法(40 LD)没有产生雷达图像。我们描述了2015年在阿雷西博天文台和戈德斯通的DSS-14天线获得的伊卡洛斯雷达观测结果的分析。这些数据表明,小行星是一个中等扁平的球体,等效直径为1.44公里,不确定性为18%,解决了长期存在的关于小行星大小的问题。我们还解决了伊卡洛斯的自旋轴方向($λ=270^{\circ}\pm10^{\circ}, β=-81^{\circ}\pm10^{\circ}$),这是不一致的估计基于1968年的光变曲线观测。伊卡洛斯有着强烈的镜面散射行为,是小行星雷达观测中测得的最高散射行为之一,雷达散射系数为$\sim$ 2\%,是小行星雷达观测中测得的最低散射行为之一。低横截面显示出高孔隙率的表面,推测与伊卡洛斯的陨石坑,自旋和热历史有关。最后,我们提出了第一次使用我们的轨道确定软件的观测星历的生成,我们证明了它的能力,以确定微小的扰动近地天体轨道的测量伊卡洛斯的轨道平均漂移在半长轴($(-4.62\pm0.48) \times 10^{-4}$ au/My,或$\sim$ 60米每转)。我们的Ya…
2017-01-13 astro-ph.EP
Chasing the Chelyabinsk asteroid N-body style
2013年2月15日,一颗小行星撞击了俄罗斯车里雅宾斯克地区的大气层,产生了自1908年通古斯事件以来最强大的超级火流星。由于缺乏适当的天体测量观测,该物体撞击前的轨道是使用视频、卫星图像和纯几何学确定的。不幸的是,在该事件发生两年多之后,公布的估计数差异很大,没有明确的轨道解可用于调查撞击物的起源以及是否存在动力学上或甚至遗传上相关的小行星。在这里,我们使用完整的N体方法重新讨论这个主题。一个强大的统计测试被应用到已发布的解决方案,以丢弃那些无法在观察时间(03:20:20.8 s UTC)产生虚拟影响的解决方案。使用相同的N体方法和最新的星历表来计算新的轨道解:a=1.6247 AU,e=0.5318,i=3.9750度,Ω =326.4607度和Ω =109.7012度。这一新的解-撞击概率> 0.99999,时间和空间不确定性分别为0.2秒和6公里-被用来探索撞击物过去的轨道演变以及是否存在以类似路径移动的近地物体。小行星2011 EO 40和车里雅宾斯克撞击物之间的动力学联系得到证实。替代轨道的解决方案进行了广泛的探讨。
2015-09-24 astro-ph.EP
A novel ephemeris model for Martian moons incorporating their free rotation
本文提出火星卫星轨道—自转耦合星历模型,同步数值积分Phobos与Deimos的轨道和姿态,验证其与IMCCE/IAU结果一致并评估摄动影响。
2024-10-29 astro-ph.EP
On the co-orbital asteroids in the solar system: medium-term timescale analysis of the quasi-coplanar objects
这项工作的重点是目前在准共面构形下与金星、地球和木星共轨运动的小行星的分布情况,其中期时间跨度为900年左右。共轨轨道是一个以日心为中心的轨道,与给定的行星形成1:1的平均运动共振。因此,为了模拟它,这项工作认为在圆平面的情况下,平均技术的帮助下的限制性三体问题。每一个共轨状态的域,即准卫星运动,马蹄运动和蝌蚪运动,可以通过一个可积的模型和一个简单的二维地图,这是相对于行星的质量参数不变的,是一个显着的工具来调查感兴趣的共轨对象的分布整齐地定义。这项研究所依据的数据与喷气推进实验室地平线系统计算的相对于太阳-行星轨道平面轨道倾角足够低的小行星星历表相对应。这些物体按照其目前的动态以及在特定时间范围内从一种特定类型的共轨运动到另一种共轨运动的转变进行编目。这些结果提供了一个太阳系中共轨小行星的总目录,这是我们所知的第一个,也是研究过渡的有效手段。
2022-09-12 astro-ph.EP math-ph math.MP
Asteroids co-orbital motion classification based on Machine Learning
Consiglio Nazionale delle Ricerche(意大利国家研究委员会);Università di Palermo(巴勒莫大学)
本文提出基于时间序列特征提取与机器学习的共轨小行星分类方法,构建Real、Ideal和Perturbed三个数据集,实现对Tadpole、Horseshoe和Quasi-satellite运动类型的高精度识别,并引入特征重要性排序与SHAP可解释性分析。
2023-09-19 astro-ph.EP cs.LG cs.NA
Tests of gravitation with Gaia observations of Solar System Objects
在这次交流中,我们展示了如何从盖亚任务的小行星观测可以用来执行本地测试的广义相对论(GR)。欧空局的这一任务于2013年12月启动,除观测恒星外,还将以前所未有的天体测量精度观测大量太阳系小型天体。实际上,预计将以标称亚质量精度观测到约360,000颗小行星。在这里,我们将展示如何使用这些观测来约束广义相对论的某些扩展。我们提出的SSOs模拟的结果,考虑到超过5年的时间序列和几何的观测,特别是盖亚。本文研究了太阳四极矩$J_2$、参数化后牛顿参数$β$、Nordtvedt参数$η$、第五种力形式、Lense-Thirring效应、引力参数$GM_\textrm{sun}$的时间变化(线性变化和周期变化)、标准模型扩展形式、第五种力形式、第五种力形式、第五行星星历分析的一些影响也进行了简要讨论。
2015-11-17 astro-ph.EP gr-qc