利用 geodesyANNs 和 Osiris-Rex 数据研究小行星 Bennu
地球与行星天体物理
2021-09-30 v1 天体物理仪器与方法
摘要
由于引力较低，太阳系中的小行星和其他小天体往往具有不规则的形状。这种不规则性不仅体现在地形上，也体现在底层地质上，可能包含不同密度和材料的区域。地形可以通过光学观测推导得出，而物体的质量密度分布在某种程度上只能通过其引力场进行观测。在配套论文中，我们提出了 geodesyNets，这是一种根据物体引力场的测量结果推断其质量密度分布的神经网络方法。在本研究中，我们利用 Osiris-Rex 任务的真实数据，将该方法应用于小行星 Bennu。该任务不仅测量了 Osiris-Rex 航天器本身的轨迹，还测量了多个短暂环绕 Bennu 运行的卵石大小岩石颗粒的轨迹。根据这些轨迹数据，我们获得了 Bennu 质量密度的表示，并通过在所得引力场中传播多个未参与训练过程的卵石来对其进行验证。其性能可与均匀密度的多面体引力模型相当，但不需要形状模型。由于所需的额外信息极少，我们将其视为迈向引力场星载自主反演的一步。
引用
@article{arxiv.2109.14427,
title = {Study of the asteroid Bennu using geodesyANNs and Osiris-Rex data},
author = {Moritz von Looz and Pablo Gomez and Dario Izzo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.14427},
year = {2021}
}