近地小行星Apophis的高精度位置測量.pdf

1、小行星Apophis于2004年被發(fā)現(xiàn),是一顆對地球具有高潛在威脅的小行星(PHA)。在后續(xù)的精確定位觀測中(包括使用Doppler和延時觀測),其軌道得到了改進,結(jié)果表明,2029年的撞擊危險已被排除,但未來幾十年間撞擊地球的危險仍然存在。該小行星是快速運動天體,并且較暗(星等為16.7 mag),對其開展高精度定位觀測可為精確計算其軌道提供基本數(shù)據(jù)。因此高精度獲取該小行星的位置資料并進行相關(guān)軌道理論的研究與分析非常重要。
　　

2、我們利用本研究小組新開發(fā)的位置測量方法對近地小行星Apophis進行了處理,從幾何扭曲、星表誤差以及量度坐標(biāo)誤差三個方面提高位置測量精度。為了研究天體運動速度對位置測量精度的影響,我們處理并分析運動速度較慢的小行星(編號8846)的圖像資料;同時,為了確認(rèn)本研究小組方法的準(zhǔn)確性與精確度,本文不僅采用國際上流行的Astrometrica軟件對目標(biāo)星進行了測量,并且與其他學(xué)者的結(jié)果資料進行了比較。本文中的Apophis以及小行星8846的數(shù)

3、據(jù)資料于云南天文臺昆明觀測站1米望遠(yuǎn)鏡和麗江觀測站2.4米望遠(yuǎn)鏡觀測獲得(共計8個晚上)。
　　結(jié)果表明:1米望遠(yuǎn)鏡觀測的Apophis資料由于長時間的曝光導(dǎo)致星像運動成條狀,因此2.4米望遠(yuǎn)鏡的觀測資料精度都明顯優(yōu)于1米望遠(yuǎn)鏡觀測資料的精度。本研究小組的位置測量方法與軟件Astrometrica進行比較分析發(fā)現(xiàn),幾何扭曲前,小行星8846以及2013年1月Apophis的結(jié)果精度該方法都明顯優(yōu)于軟件Astrometrica的精度

4、,而2013年2月Apophis結(jié)果精度略低于軟件Astrometrica的精度。針對2.4米望遠(yuǎn)鏡的觀測資料,經(jīng)過幾何扭曲改正以及去除星表誤差之后,目標(biāo)星的位置測量精度明顯地提高。該結(jié)果較Astrometrica處理所得結(jié)果精度有2～3倍的提高。我們的歸算也表明幾何扭曲改正后的精度相對于改正前的精度有1～2倍的提高。具體地說,幾何扭曲改正后,2013年2月Apophis位置測量精度赤經(jīng)方向從0.063 arcsec提高到0.031 a