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观测弧
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观测弧(或弧长)是在观测天文学中,对太阳系天体的其最早和最新观测之间的时间段,以用于追迹该天体的路径;通常以日或年为单位呈现。该术语主要用于发现和跟踪小行星和彗星。观测弧的弧长对轨道精度的影响最大,在其间观测的数量和间隔影响较小。
短弧长
弧长越短导致轨道的不确定参数越高。这个天体可能在距离地球很远,许多不同的轨道上。在某些情况下,初始弧太短,无法确定该物体是在围绕地球的轨道上,还是在小行星带的轨道上。经过1天的观测弧,2004 PR107在仅有一日的观测弧时,被认为是一颗海王星外的矮行星,但现在已知仅是一颗直径1公里的主带小行星。此外,在只有3天的观测弧时,2004 BX159被认为是一颗穿越火星轨道的小行星,可能对地球构成威胁,但后来被发现只是另一颗主带小行星。
相对适度的观测弧线可能允许找到较旧的"回溯发现"照片,提供更长的弧线和更精确的轨道。
小于30天的观测弧可能会使在最后一次观测,超过一年的时间后,难以再寻获该内太阳系天体,并可能导致小行星迷失。观测弧度小于几年的海王星外天体的轨道,由于它们与太阳的距离较远且在天空中移动缓慢,通常其轨道精确度较差[1]。
一般来说,如果观测弧较短,当发现的天体现时离太阳较远时,其初始轨道的不确定性会更大。
2018 AG37是在距离太阳100 +天文单位时发现的,并且在2年内只被观测了9次[2],将需要几年的观测弧来细化轨道周期和远日点(距太阳最远距离)的不确定性。
1999 DP8在1天内只有4次观察[3],不确定性太大,以至于误差线没有真正意义,只是表明不确定性非常大。在其发现日期1999 DP8估计距离地球±1500 AU 52[3]。
来自欧特云的彗星C/2017 K2是在它只有一个短短的2.6天观测弧时宣布的,估计距离是20 AU(3.0 × 109 km),并估计在2027年抵达近日点时距离太阳约10天文单位[4]。 但现在已知C / 2017 K2是在距离太阳16天文单位时发现的,并将在2022年12月19日来到近日点,距离太阳为1.8天文单位。
经过大约200天的观测弧线,才排除了欧特云彗星C/2013 A1(赛丁泉)的火星撞击[5]。
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星际天体
星际天体通常需要2-3周的观测弧,使用数百次观测来确认闯入者的双曲超速(星际速度)超过几公里/秒。彗星C/2008 J4 (McNaught)在15天的观测弧上只观测了22次,并且由于观测次数不足,产生了3.9 km / s的低进入星际速度,但偏心率的不确定性很容易产生的闭合轨道[6]。彗星C/1999 U2(SOHO)的观测弧线为1天,显示出非常可疑的17公里/秒的星际速度,但可以很容易地有一个离心率低至0.7的闭合轨道[7]。
接近地球
斯威夫特-塔特尔彗星的观测弧线为257年,2126年8月5日最接近地球的不确定性约为±1万公里[8]。 C/2001 OG108的观测弧线约为1年,在2147年3月23日最接近地球的距离不确定性约为±200万公里[9]。虽然C/1991 L3(Levy)的观测弧比C/2001 OG108长,但它的观测值要少得多,因而产生更大的不确定性。
相比之下,彗星C/2022 A1(Sarneczky)于2022年1月2日被发现,当时它的距离为1.3天文单位,而于2022年1月7日宣布时,只有5天的观测弧[10]。第二天,它就以100万公里±3-σ的不确定区域最接近地球[11]。巨大的不确定性是短弧和发现距离的结果。
相关条目
参考资料
外部链接
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