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欧空局的老盖亚可否使用悠远的恒星来追寻太阳系的小行星?

欧空局盖亚卫星空间天文台是一项雄心壮志的使命,经过对超越10亿颗恒星进行高精度丈量,构建咱们银河系的三维地图。但是,在领会悠远恒星地图的旅途中,盖亚正在给离咱们太阳系家更近的一个范畴带来革命性改变。经过精确领会恒星图,盖亚卫星正在协助天文学家追寻“丢掉”的小行星。运用恒星发现小行星:盖亚卫星经过重复扫描整个天空来领会银河图。

在盖亚卫星使命进程中,对其超越10亿颗方针恒星中的每一颗都进行了大约70次调查,以研讨它们的方位和亮度是怎么跟着时刻的推移而改变。这些恒星离地球如此之远,以至于它们在图画之间的运动十分小,因而盖亚有必要如此精确地丈量它们的方位,才干注意到其间的不同之处。但是,有时盖亚卫星发现宣布弱小的光源,从天空某一区域的一幅图画移动到下一幅图画,甚至在消失之前只在一张图画中被发现。

要如此快速地穿过盖亚的视界,这些物体有必要坐落离地球更近的当地。经过对照已知太阳系天体的目录查看这些天体方位,这些天体中的许多都是已知小行星。但是,其间一些被确认为是潜在的新勘探,然后由天文学集体经过太阳系天体盖亚卫星后续网络进行盯梢,经过这一进程,盖亚卫星成功发现了新的小行星。这些直接的小行星观测对太阳系科学家来说很重要。

小行星追寻能手

但是,盖亚卫星对恒星方位的高度精确丈量,为小行星追寻供给了更具影响力的直接优点。当咱们调查小行星时,会调查它相对于布景恒星的运动,以确认它的轨道,并猜测它未来的方位。这意味着咱们越是精确地知道恒星的方位,就越能可靠地确认一颗小行星从它们前面经过的轨道。在与欧洲南边天文台(ESO)的协作下,研讨团队参加了一项针对TC4的观测活动。

TC4是一颗定于经过地球的小行星,不幸的是,自从2012年初次发现这颗小行星以来,跟着它从地球上退去,它变得越来越弱小,终究变得看不到。在即将到来的观测使命中,它将呈现在天空中的什么当地并不为人所知。小行星或许呈现的天空区域,比望远镜一次可以观测到的区域要大。因而,天文学家有必要找到一种方法来改善对小行星方位的猜测。

研讨人员回忆了2012年开始发现的观测,盖亚卫星后来对图画布景中一些恒星的方位进行了更精确丈量,用这些来更新数据剖析小行星轨道,并猜测它将呈现在哪里。研讨人员用盖亚卫星的数据,把望远镜对准了猜测的天空区域,第一次测验就发现了TC4小行星,真是出人意料。下一个研讨方针是精确丈量小行星的方位,但在新图画中,可供参考的恒星很少。

旧星表中列出的恒星有17颗,盖亚丈量的新恒星只要4颗,所以用这两组数据都进行了核算。未来,当这颗小行星被其他团队屡次观测,它的轨道也更为人所知时,很明显,研讨只用4颗盖亚恒星进行的丈量,比用17颗恒星进行的丈量要精确得多,这真的很令人惊奇。相同的技能正在应用于从未“丢掉”的小行星,使研讨人员可以运用盖亚卫星的数据,比以往任何时候都更精确地确认它们的轨道和物理性质。

与太阳共舞

这有助于天文学家更新小行星种群模型,并加深咱们对小行星轨道怎么开展的了解,例如,经过丈量奇妙的动力学效应,这些效应在将小型小行星推入,或许看到它们与地球相撞的轨道方面发挥了关键作用。为了对其他恒星方位进行如此精确的丈量,盖亚与咱们太阳有着杂乱的联系,盖亚卫星绕日地体系的第二个拉格朗日点L2运转。这个方位让太阳、地球和月亮都在盖亚死后:

能让盖亚卫星在不受它们搅扰的情况下,调查天空的很大一部分。盖亚卫星也处于均匀的热辐射环境中,阅历了安稳的温度。但是,盖亚卫星不能彻底落入地球的暗影中,因为航天器依然依靠太阳能。因为环绕L2点的轨道不安稳,小的扰动或许会积累起来,并看到航天器走向日食。盖亚卫星在欧空局坐落达姆施塔特的ESOC使命操控中心。

飞翔操控团队担任批改航天器的轨道,使其保持在正确的轨道上,远离地球的暗影,他们保证盖亚卫星依然是有史以来最安稳和最精确的航天器之一。

博科园|研讨/来自:欧空局ESA

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