利用拖尾拟合改进小行星天体测量与测光

天文图像中的小行星探测目标可能因其视运动速度与曝光时间的共同作用而呈现为拖尾。近地小行星通常具有较高的视运动速度和加速度。对其的再发现，尤其是首次发现时的回归观测，取决于从拖尾探测中获取精确的天体测量数据。我们提出了一个解析函数，在高斯点扩散函数 (PSF) 和恒定运动速率的假设下描述拖尾探测。我们将该函数拟合至 Pan-STARRS1 巡天望远镜的合成及真实拖尾小行星探测数据，以获得精确的天体测量和测光结果。对于短拖尾，我们的拖尾函数产生的天体测量和测光精度与功能更简单的二维高斯函数相当，但后者会低估拖尾长度——该参数对于测量物体的运动速率和评估其彗星活动至关重要。对于长度超过约 10 像素（> 3 倍 PSF）的拖尾，我们的拖尾拟合提供了 3 倍更好的天体测量精度，并在测光上实现了高达 2 个星等的改进。该拖尾拟合算法可在源探测层面应用于所有探测目标，以提供拖尾长度和位置角，从而降低虚假短轨迹 (tracklet) 的产生率。