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マルチコード星食からの太陽系外縁天体(38628)フヤの物理的性質

2022-05-27 12:58:46 | 太陽系外縁部
掩蔽観測からフヤの直径は411.0±7.3kmと出ました。ハッブル宇宙望遠鏡の観測では衛星があることが分かっていますがこの観測では確認出来なかった。以下、機械翻訳。
マルチコード星食からの太陽系外縁天体(38628)フヤの物理的性質
2022年5月25日に提出
概要
背景。太陽系外縁天体(TNO)の正確な物理的特性を取得するための国際プログラム内で、2019年3月18日の星ガイアDR2 4352760586390566400(mG = 11.5等)のTNO(38628)フヤによる恒星食を予測しました。広範囲
位置天文データを取得するための観測キャンペーンで予測を更新したところ、中央ヨーロッパに有利であることが判明しました。したがって、私たちは
この地域で50人のプロとアマチュアの天文学者を動員し、設置された21個の望遠鏡から最終的に掩蔽が検出されました。
ヨーロッパとアジアの18のサイトで。これにより、Huyaイベントは、TNOによってこれまでに観測された中で最も優れた恒星食の1つになります。
目的。私たちの仕事の目的は、得られた観測値を使用して、TNO(38628)Huyaの正確なサイズ、形状、および幾何アルベドを決定することです。
マルチコードの恒星食から。また、このTNOの密度やその他の内部特性に制約を与えることも目的としています。
方法。 Huyaによる掩蔽の21の陽性検出により、楕円をフィットさせることができる十分に分離されたコードを取得することができました。
掩蔽の瞬間の体の周縁(すなわち、瞬間的な周縁)をキロメートルの精度で。
結果。掩蔽データを使用して得られた最適な楕円フィットの投影された半長軸と短軸は(a0、b0)=(217.6±3.5 km、194.1±6.1km)、短軸の位置角度P0=55.2◦±9.1。この適合から、投影面積に相当する直径は411.0±7.3kmになります。これ
直径は、放射分析技術から得られたHuyaの同等の直径と互換性があります(D =406±16km)。この瞬間から
周縁、Huyaの幾何アルベド(pV = 0.079±0.004)を取得し、可能な3次元形状と制約を調査しました。
このTNOの質量密度。この掩蔽によってHuyaの衛星は検出されませんでしたが、Huyaの周りのリングや破片の存在は
掩蔽データを使用して制約されます。また、冥王星のような地球大気の推定値であるpsurf =10nbarの上限を導き出しました。
結論。
キーワード。カイパーベルトオブジェクト:個人:Huya –方法:観察–技術:測光


図1.ガイアDR2を使用した掩蔽の直前予測
星表(Gaia Collaboration et al。2016、2018)および相対
から得られた掩蔽された星に関するHuyaの位置天文学
スペイン、グラナダのシエラネバダ天文台にある1.5mの望遠鏡。
緑の線は、シャドウパスの中心性と
青い線は、面積が同等であると仮定した場合の影の限界です。
Huyaの直径は406kmです(Fornasier et al.2013)。 1σ
パスに沿った精度は165kmで、時間の精度は1σです。
20秒です。 右下の矢印は、
シャドウモーション。 マップクレジット:https://www.gpsvisualizer。
com /およびオーストラリアの地形(©Commonwealthof Australia
–ジオサイエンスオーストラリア–2016年。クリエイティブコモンズの帰属
4.0国際ライセンス)。


図2.から得られた掩蔽の画像の1つ
ルーマニアの天文台クルージュナポカ(表を参照)
詳細についてはA.1)。 1でマークされたソースは、
掩蔽の開始前に掩蔽された星とHuya。
他のマークされたソースは、参照星として使用されました。 FOV
画像のは20×13分角で、北が上、東が左です。


図3.Huyaによる恒星食の掩蔽後の影の経路の地図、経路幅(青い線で制限)
再構成から得られた面積相当直径です
楕円フィット(D = 411.3 km、セクション5.1を参照)。 サイトの位置
掩蔽が記録された場所から緑色で表示されます
マーク、赤いマークの付いたネガティブ検出、および
悪天候や技術的な問題のために観察されなかった
白いマークで示されます。 緑の線はシャドウパスの中心性を示し、青の線は
風邪。 右下の矢印は、
シャドウモーション。 マップクレジット:https://www.gpsvisualizer。
com /およびオーストラリアの地形(©Commonwealthof Australia
–ジオサイエンスオーストラリア–2016年。クリエイティブコモンズの帰属
4.0国際ライセンス)。


図4.表A.1に示すように、21個の陽性検出からの恒星食光度曲線(正規化されたフラックス対時間)。 各
個々の測定値は点で示され、これらの測定値はわかりやすくするために実線で結ばれています。 光
曲線は見やすくするために流動的にシフトされ、中心までの距離に関して上から下に表示されます。
予測されるシャドウパス、西から東。 読み取り不能なプロット(標準偏差)を回避するために、フラックスの不確かさは表示されていません。
測定値の内、表A.1)を示します。 コード#18は、同じサイトから取得した2つの光度曲線の組み合わせです。
(ガラット、
i天文台、ルーマニア)それぞれ40cmと20cmの2つの望遠鏡。 赤の光度曲線(AO-3)は、
手足のフィット感を取得します。このコードの時間情報が欠落しているため、このプロットに正しく表示されるように時間的にシフトされています。


図5.上部パネル:回転光度曲線(相対的な大きさ対。
で説明されているデータから得られたHuyaの回転位相)
セクション4。データは自転周期が
6.725時間。 プロットのゼロ回転位相は、近くに固定されています
掩蔽の瞬間(2019年3月18日00:54:00 UTC)。
下のパネル:自転周期P = 6.725 hを示すロムピリオドグラム。これは、最も高いピークに対応します。
スペクトルパワー。 高スペクトルパワーでの他の2つのエイリアスは、Huyaの他の可能な回転周期に対応します:P〜5.2 h
およびP〜4.3時間。


図6.提示された19のコードに最適な楕円(黒)
表A.3(コード#4の場合、出力時間のみが使用されます)。 フィット
楕円は、瞬間のHuyaの投影形状を決定します
掩蔽と435.2±7.0km×388.2±12.2の軸を持っています
km。 灰色の楕円は、104に最適な楕円です。
ランダムに生成されたコードの端(詳細はセクション5.1を参照)。
黒い点は和音の中心であり、灰色の線は
すべてのコードを交差させることは、これらのドットへの重み付き線形フィットです。 The
弦の端にある黒い実線は、入力/出力時間の1σの不確かさです。 赤い矢印は
シャドウモーションの方向。 コード番号は同じです
表A.1とA.3および図4で使用されているものと同様。
ウクライナのQOS天文台での検出(楕円の左側)は、手足のフィットを制限するのに役立ちます。


図7.冥王星のような大気(詳細は本文を参照)を想定したさまざまなモデルと、W-FAST機器を備えたワイズステーション。 データポイントには
半径方向に再投影され、入力と光度曲線の出口部分。 で使用される表面圧力
各モデルは、各曲線の横に示されています。 赤いモデル(psurf = 100 nbar)は、観測値との不一致を考慮すると、明らかに破棄できます。
緑のモデル(psurf = 10nbar)は、すぐ外側の最後のポイントにわずかに対応できます
掩蔽とHuyaの影の中の急速な落下。 青いモデル(psurf = 1 nbar)は、1nbarの大気を示します
データでは完全に見過ごされてしまいます。 したがって、私たちは推定します
psurfの控えめな上限=冥王星のような10nbar大気はこの光度曲線によって提供されます。

6.結論
–これはTNOによって生成された史上最高の恒星食です
プルートとTNO 2002 MS4(Rommel)による2020年8月8日の掩蔽
etal。準備中)。こんなにたくさんの和音と一緒に
星に対するHuyaの比較的小さな速度
地球(8.07 km / s)から見ると、Huyaの瞬間的な周縁を高精度で取得することができました。
–411.0±7.3kmの正確な面積相当直径は、この恒星食から決定されます。この直径は得られた放射面積相当径よりも大きい
ハーシェルとスピッツァーの熱データを使用したHuyaの場合衛星の存在が考慮されます(D=406±16km; Fornasieretal。 2013)、ただしエラー内で互換性があります
バー。
–Huyaの絶対等級を注意深く修正した後、掩蔽の瞬間の回転段階によってそして
システムの全フラックスへの衛星の寄与により、Vバンドでの正確な幾何アルベドが得られます:pV=0.079±0.004。
このアルベドは、ハーシェルとスピッツァーの測定値から得られた放射分析アルベドよりも小さいです。
(pV=0.083±0.004;Fornasieret al。2013)ただし、後者はHuyaのシステムのアルベドであり、減算しないことに注意してください。
衛星の貢献。
–掩蔽の結果から、Huyaの3次元形状が何であるかは明らかではありません。最も可能性の高い形状は
扁球(Maclaurin)ですが、3軸楕円体はできません
完全に破棄されます。いずれにせよ、掩蔽の結果と回転光度曲線に関する情報を使用します(つまり、優先=6.725hおよび∆m = 0.031 mag)制約できます
Huyaの可能な3Dソリューション:
– Huyaの形状がMaclaurin回転楕円体の場合、私たちが好む
ソリューションには軸があります:2a = 435 km、2b = 435 km、2c = 233 km
アスペクト角32°の場合は
密度は約800kg / m3
。他の可能な回転のアスペクト角
期間(P〜5.2時間およびP〜4.3時間)はより短く、ありそうもない。
– Huyaの形状がヤコビ楕円体の場合、ソリューションのファミリー
可能:2a = [440-455] km、2b = [428-442] km、2c=31◦から43◦のアスペクト角の場合は[253-261]km
に最小密度は859kg/ m3
。最小値の
他の回転周期で回転するヤコビに必要な密度はより大きく、Huyaのサイズ。
–均質体の静水圧平衡を使用して
掩蔽の結果と回転光度曲線を説明し、密度が高すぎるように見える(Jacobiソリューション)、または
アスペクト角が小さすぎます(マクローリン解)。別3D形状ソリューションは、それほど高密度を必要としない非静水圧平衡形状を呼び出す必要があります。
–いずれの衛星でもHuyaの衛星の証拠は検出されませんでした
この掩蔽の光度曲線(正または負)。



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