利用大型综合巡天望远镜进行近地天体轨道关联
地球与行星天体物理
2017-06-30 v1
摘要
我们对大型综合巡天望远镜 (LSST) 将近地天体和主带小行星的探测关联成轨道的能力进行了详细模拟。研究的关键要素包括高保真度探测模型,以及以统计噪声和差分图像伪影形式存在的虚假探测。我们采用移动天体处理系统 (MOPS),在 LSST 巡天一个月的真实探测密度下生成轨迹段、轨迹和轨道。本研究的主要目标是了解:a) 在真实巡天中能否成功将近地天体 (NEO) 关联成轨道;b) 虚假轨迹和轨道的数量是否可控;c) 关联轨道的精度是否足以支持自动化的发现处理和归属。我们发现,在黄道冲日附近,每个 LSST 视场的平均小行星密度超过 5000 颗,加上在良好视宁度下每个视场多达 3000 个虚假探测。对于绝对星等 的近地天体,在由至少三个不同夜晚(12 天间隔内)的轨迹段组成的轨迹上,我们实现了 93.6% 的 NEO 关联效率。推导出的 NEO 星表包含 96% 的正确关联。包含虚假探测的轨道比例低于 0.1%,其余虚假关联源于主带混淆,这是模拟时间跨度较短导致的伪影。通过改进对已知天体的探测归属以及优化内部 kd-tree 关联算法,可以提高 MOPS 的关联效率。
引用
@article{arxiv.1706.09397,
title = {Near-Earth Object Orbit Linking with the Large Synoptic Survey Telescope},
author = {Peter Vereš and Steven R. Chesley},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.09397},
year = {2017}
}
备注
41 pages, 23 figures, 6 tables. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1705.06209