海卫八：1999-2006 年光变曲线及其变化情景

海卫八 (Nereid) 是海王星的一颗小型不规则卫星，其在快慢不同时间尺度上均表现出大幅、中幅及小幅的光度变化。当前关于海卫八的核心谜题在于解释这些独特亮度变化的物理机制及其随时间变化的原因。为表征海卫八的可变性，我们利用位于托洛洛山 (Cerro Tololo) 的 SMARTS 望远镜对其进行了从 1999 年至 2006 年的 synoptic 监测。我们呈现了在 246 个夜晚获取的 493 个星等值的采样良好的测光时间序列，主要位于 V 波段。结合我们早期的数据（362 个夜晚的 774 个星等值），我们跨越 20 年的数据集是太阳系中任何小型冰质天体最全面的数据集。我们的年度光变曲线显示，海卫八表现出多种类型的行为：大幅度的增亮与变暗（1987 至 1990 年）；围绕平均相位曲线的中幅度变化（1993-1997 年、2003 年、2005 年）；中幅度变化且在整个季节中系统性地亮约 0.25 个星等（2004 年）；以及叠加在出乎意料的大幅度冲日浪涌之上的近乎恒定的光变曲线（1998、1999、2000、2006 年）。除 2004 年外，海卫八的变化紧密围绕一条恒定相位曲线，该曲线能很好地用 Hapke 模型拟合，对应角尺度为 0.7±0.1 度的相干背散射冲日浪涌机制。在我们 1987-2006 年的完整数据集中，未发现显著的周期性。我们提出，海卫八可变性的年际变化是由海王星潮汐力引起的非球形海卫八自转轴的受迫进动所致，从而导致从地球观测到的横截面积和平均反照率发生变化。