对矮行星妊神星周围额外卫星的深度搜索
地球与行星天体物理
2016-06-08 v1 天体物理仪器与方法
摘要
妊神星是一颗拥有两颗已知卫星、异常高的自转速率以及一个大型碰撞家族的矮行星，这使其成为外太阳系中最引人注目的天体之一。一个完全自洽的、能解释卫星和家族形成的方案仍难以捉摸，但某些过程预测最初会形成许多小卫星，类似于最近在冥王星周围发现的小卫星。由于观测限制，对柯伊伯带天体周围规则卫星的深度搜索十分困难，但妊神星是为数不多拥有足够数据的天体之一。我们分析了哈勃空间望远镜（HST）的观测数据，重点关注 2010 年 7 月获得的连续十个轨道的序列，以寻找新的非常小的卫星。为了最大化搜索深度，我们实现并验证了一种非线性移位叠加方法。没有发现妊神星的额外卫星，但通过植入并恢复人工源，我们表征了我们的探测灵敏度。在距妊神星约 10,000 公里至约 350,000 公里的距离范围内，假设反照率（p ≃ 0.7）与妊神星相似，半径小至约 10 公里的卫星被排除。利用其他 HST 数据，我们还在希尔球的大部分区域内排除了大于约 40 公里的卫星。这种搜索方法排除了大小与冥王星小卫星相似的天体。通过制定确定所需非线性速率数量的明确标准，我们发现所需的偏移速率（约 35 个）远少于预期。用于发现卫星（及其他移动暂现源）的非线性移位叠加方法是可行的，尤其是在非线性运动开始显现的范围内。
引用
@article{arxiv.1605.03941,
title = {A Deep Search for Additional Satellites around the Dwarf Planet Haumea},
author = {Luke D. Burkhart and Darin Ragozzine and Michael E. Brown},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.03941},
year = {2016}
}