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预期 DART 撞击:利用简化模型估计 Dimorphos 的轨道

地球与行星天体物理 2022-10-12 v1

摘要

我们利用 2003 年至 2021 年间观测到的 65803 Didymos 双星系统光变曲线中各组件之间的掩星和食时刻,估计了 Dimorphos 相对于 Didymos 的轨道参数。我们采用了加权最小二乘法和修正的开普勒轨道模型,以适应非引力效应(如 Binary YORP)可能导致平动随时间发生线性变化的影响。我们估计,在 DART 撞击当天,即 2022 年 9 月 26.0 日 TDB 历元,互轨道的周期为 11.9214869±0.00002811.9214869 \pm 0.000028~h (1σ1\sigma),且轨道平动正在以 (5.0±1.0)×1018(5.0\pm 1.0)\times 10^{-18}~rad s2^{-2} (1σ1\sigma) 的速率变化。在计划的双小行星重定向测试(DART)任务期间,Dimorphos 轨道相位的正式 3σ3\sigma 不确定度为 5.45.4^\circ。2022 年 7 月至 9 月(即 DART 撞击前数月至数天)的观测应为轨道相位不确定度提供适度的改善,并将其降低至约 4.24.2^\circ。这些使用相对简单的模型生成的结果与使用 \citet{scheirich22} 更复杂模型生成的结果一致,这证明了我们方法的可靠性,并增加了对这些任务关键结果的信心。

关键词

引用

@article{arxiv.2210.05101,
  title  = {Anticipating the DART impact: Orbit estimation of Dimorphos using a simplified model},
  author = {Shantanu P. Naidu and Steven R. Chesley and Davide Farnocchia and Nick Moskovitz and Petr Pravec and Petr Scheirich and Cristina Thomas and Andrew S. Rivkin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2210.05101},
  year   = {2022}
}

备注

Accepted to PSJ