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基于 Subaru/Hyper Suprime-Cam 的小尺寸木星特洛伊小行星巡天

地球与行星天体物理 2017-08-02 v1

摘要

我们于2015年3月30日(UT)使用安装在8.2米昴星团望远镜(Subaru)上的超主焦点相机(Hyper Suprime-Cam)观测了L4木星特洛伊(L4 JTs)族群。整个巡天在 rr 波段滤光片下以240秒曝光时间覆盖了黄道面附近冲点周围约26 deg2^{2} 的天空区域。我们在巡天视场中探测到631颗L4 JTs,探测极限为 mrm_r~=~24.4~mag。我们选取了绝对星等 HrH_r~<<~17.4 mag 且日心距离 rr~<<~5.5~au 的481个天体作为无偏样本,并用以估算尺寸分布。假设几何反照率为0.07 \citep{grav12},我们无偏样本的尺寸范围直径(DD)约为 \sim~2~--~20~km。我们可以对累积尺寸分布拟合单斜率幂律,发现最佳拟合指数(bb)在 N(>D)  DbN(>D)~\propto~D^{-b} 中为 bb~=~1.84~±\pm~0.05。相应绝对星等分布(N(H)  10αHN(H)~\propto~10^{\alpha H})的斜率值(α\alpha)为0.37~±\pm~0.01。该 α\alpha 与 \cite{WB15} 给出的暗端斜率一致。本次巡天获得的尺寸分布与先前类似尺寸范围的巡天结果 \citep*{YN05,YN08,WB15} 略有不同,后者报道其累积尺寸分布为断裂幂律或双幂律斜率。我们的结果坚持认为 bb~=~1.84 的斜率从 HH~=~14.0 至少延续到 HH~=~17.4。由于本工作包含了最大的L4 JT样本且比 \cite{WB15} 的研究深一个星等,我们相信我们的研究获得了迄今为止小尺寸JT最稳健的尺寸分布。结合编目的L4 JTs与我们的巡天,我们最终展示了直至 HrH_r~=~17.4~mag 的L4 JTs整体尺寸分布。

关键词

引用

@article{arxiv.1706.10017,
  title  = {Small Jupiter Trojans Survey with Subaru/Hyper Suprime-Cam},
  author = {Fumi Yoshida and Tsuyoshi Terai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1706.10017},
  year   = {2017}
}