基于凯克分时测光的小卫星临时捕获天体2020 CD$_3$特征刻画

我们呈现迷你卫星（minimoon）2020 CD$_3$的可见光分时测光，其为已知第二个被地月系统引力场临时捕获的小行星。该测光于2020年3月23日UTC其离开地月系统时，用Keck I/LRIS在434 nm至912 nm波长间以$B$、$g$、$V$、$R$、$I$与RG850滤光片获取。2020 CD$_3$的测光光谱最接近V型小行星及部分月球岩石样本光谱，在434 nm至761 nm间具~18$\%$/100 nm的红化斜率，对应颜色$g$-$r$ = 0.62$\pm$0.08、$r$-$i$ = 0.21 $\pm$ 0.06，以及在~900 nm处的吸收带对应$i$-$z$ = -0.54$\pm$0.10。结合我们测得的31.9$\pm$0.1绝对星等与V型小行星典型的0.35反照率，确定2020 CD$_3$直径约~0.9$\pm$0.1 m，使其成为首个被光谱研究的迷你卫星及最小小行星之一。我们利用时序测光检测到周期光变，其假警报概率$<$10$^{-4}$，对应光变周期~573 s与光变幅~1 mag，暗示2020 CD$_3$具~2.5的$b/a$轴比。此外，我们将2020 CD$_3$观测弧延长至2020年2月15日UTC至2020年3月23日UTC间37天。由改进轨道解算，我们估计其捕获时长约~2 y，并测得辐射压引起的非引力扰动，面质比为6.9$\pm$2.4$\times$10$^{-4}$ m$^2$/kg，暗示密度2.3$\pm$0.8 g/cm$^3$，与其他米级小行星及月球岩石密度大体相容。我们回溯至2018年10月在ZTF档案中搜寻2020 CD$_3$发现前记录，但未找到任何阳性探测。