数字跟踪观测可发现比常规搜索暗十等的小行星

我们描述了数字跟踪，这是一种用于小行星搜索的方法，可极大提高望远镜对暗弱未知小行星的灵敏度。该方法此前已被用于利用哈勃空间望远镜和大型地面设备探测暗弱的柯伊伯带天体，并在一次近地接近期间发现了一颗快速移动的小型小行星。我们通过开发使用大面阵 CCD 成像器探测小行星的数字跟踪方法，对这项早期工作进行了补充。我们证明，该技术能够从地面探测到大量新的暗弱小行星。我们的方法解决或规避了将数字跟踪大规模应用于寻找主带和近地小行星的所有主要障碍。我们发现，对于这两类小行星群体，数字跟踪都能比常规搜索提高一个数量级的灵敏度。数字跟踪长期以来一直是深度柯伊伯带巡天的标准做法，但即使在该领域，我们的方法也能实现比以往尝试更深的积分。我们使用基特峰 0.9 米 WIYN 望远镜上的 1 度视场成像器对主带小行星进行的搜索验证了我们的方法，其灵敏度达到了此前仅用 4 米级及更大望远镜才能探测的领域，并在单视场中探测到 156 颗先前未知的小行星和 59 颗已知天体。数字跟踪有潜力彻底改变对从柯伊伯带到主带和近地小行星，甚至可能包括低地球轨道上的人造空间碎片等暗弱运动天体的搜索。