LSST 能提前多少发现目前已知的长周期彗星？

在太阳系天体中，来自奥尔特云的彗星是一个难以捉摸的群体，本质上稀有且难以探测。尽管如此，作为我们能观测到的最原始的天体，它们封装了行星系统形成的关键线索，并且是许多科学研究和科学任务的重点。时空遗留巡天(LSST)将于2025年开始从 Vera C. Rubin 天文台运行，预计将通过以极佳的天体测量精度对南天区进行深至24.5星等的定期监测，大幅提高我们对这些彗星的探测能力。然而，由于我们对潜在群体的认知存在偏差，对未来 LSST 探测率做出直接预测具有挑战性。这是因为迄今为止的识别工作由各种巡天或个人观测者进行，通常缺乏关于其各自选择函数的详细信息。近期预测长周期彗星入射通量的努力，仍然受限于缺乏系统性、特征明确且均匀的彗星巡天。在此，我们采用不同的视角，探讨如果一项类似 LSST 的巡天在已知的长周期或双曲轨道彗星到达其近日点历元前10年已经就位，它能提前多少发现这些彗星。在这种情况下，我们并未模拟真实的彗星入射通量，因为我们样本中的所有彗星同时到达近日点，但我们可以分析类似 LSST 的巡天对单个天体的影响。我们发现，对于样本中约40%的彗星，LSST 能在其近日点历元前至少5年发现它们，且发现时的距离至少是它们实际被发现时距离的两倍。基于此方法，我们发现 LSST 有潜力将目前长周期和双曲彗星的发现率至少提高一倍。