Исследование происхождения внешней Солнечной системы
| см. § Список пронумерованных малых планет, открытых OSSOS. |
Исследование происхождения внешней солнечной системы ( OSSOS ) — это программа астрономических исследований и наблюдений, направленная на обнаружение и отслеживание транснептуновых объектов, расположенных в самых отдаленных регионах Солнечной системы за орбитой Нептуна . OSSOS спроектирован таким образом, чтобы можно было охарактеризовать систематические ошибки наблюдений, что позволяет сравнивать количество и орбиты обнаруженных объектов с помощью геодезического симулятора с популяциями, предсказанными в динамическом моделировании размещения транснептуновых объектов. [ 2 ] Исследование , проведенное на канадско-французско-гавайском телескопе в обсерватории Мауна-Кеа ( 568 ) на Гавайях, по состоянию на 2018 год обнаружило 39 пронумерованных объектов. [ 1 ] и, возможно, за ними последуют еще сотни. Первым пронумерованным открытием исследования стал объект (496315) 2013 GP 136 в 2013 году.
Описание
[ редактировать ]OSSOS наблюдал восемь блоков неба в течение пяти лет с 2013 по 2017 год с помощью камеры MegaPrime 3,6-метрового телескопа Канада-Франция-Гавайи. Изображения этих блоков были сделаны вблизи противостояния (когда блок находится почти напротив Солнца), двумя месяцами раньше и двумя месяцами позже. [ 3 ] Этот продолжительный период наблюдения был разработан для устранения смещения эфемерид, которое может привести к потере некоторых объектов из-за неточных предсказаний их будущих положений. Направления наведения, эффективность обнаружения и частота отслеживания были определены, чтобы позволить выявить другие систематические ошибки наблюдений. [ 4 ]
Эти выявленные систематические ошибки используются симулятором опросов, разработанным группой OSSOS. Этот симулятор съемки может оценивать популяции обнаруженных объектов, например, находящихся в резонансе, и устанавливать верхние пределы для классов необнаруженных объектов. Симулятор съемки также может предсказать количество объектов, которые будут обнаружены OSSOS, учитывая выходные данные динамических моделей ранней Солнечной системы, что позволяет статистически протестировать модели. [ 5 ]
OSSOS обнаружил 838 объектов, в результате чего общее количество объектов, обнаруженных в ходе хорошо охарактеризованных исследований, превысило 1100. [ 6 ] [ 7 ] Среди этих объектов — возможная карликовая планета, находящаяся в резонансе 9:2 с Нептуном. [ 8 ] и два объекта в резонансе 9:1 с Нептуном. [ 9 ] Были обнаружены и другие резонансные объекты и оценена их популяция. [ 10 ] Ранее идентифицированное «ядро» в холодном классическом поясе Койпера было подтверждено, и другие холодные классические объекты за пределами резонанса 2:1 с Нептуном. были идентифицированы [ 4 ] OSSOS обнаружил трех потенциальных членов семейства Хаумеа, но ни один из них не был слабым, что указывает на неглубокое распределение размеров семейства. [ 11 ] Анализ распределения рассеянной популяции по размерам выявил излом ее наклона. [ 3 ] [ 12 ] Распределение наклонов этих рассеивающих объектов было больше при наклонах более 45 градусов, чем предсказывалось с помощью моделирования, включавшего только известные планеты и влияние галактики, но также меньше при наклонах от 15 до 30 градусов, чем прогнозировалось, когда Девятая планета была добавлена к симуляции. [ 13 ] Были обнаружены экстремальные транснептуновые объекты (eTNO), в том числе объект с большой полуосью 730 а.е. , 2013 SY 99 , [ 14 ] и семь других объектов с большой полуосью более 150 а.е. и перигелиями более 30 а.е. После учета известных отклонений OSSOS орбитальные элементы этих объектов состоят из равномерно распределенной популяции. [ 15 ] Четыре рассеянных дисковых объекта с высокими перигелиями были обнаружены с большими полуосями, меньшими, чем близлежащие резонансы, что согласуется с их уходом во время медленной зернистой миграции Нептуна. [ 16 ] Ближе к Солнцу было обнаружено 20 кентавров, ни один из которых не был активным. [ 17 ] Число обнаруженных кентавров и распределение их наклонений соответствовали модели ранней Солнечной системы, которая включала медленную и дальнюю миграцию Нептуна. [ 18 ] 65 более мелких объектов, обнаруженных OSSOS, позже наблюдались с помощью телескопа Субару для определения изменчивости их яркости. [ 19 ]
Совместно с OSSOS работает служба «Цвета происхождения внешней солнечной системы» (Col-OSSOS). Col-OSSOS наблюдает объекты OSSOS с красной величиной ярче 23,5 одновременно с помощью телескопов Gemini-North и Канада-Франция-Гавайи. [ 20 ] Одновременное наблюдение позволяет более точно измерить цвета этих объектов, устраняя изменения их яркости из-за вращения объектов и изменений атмосферных условий. Эти наблюдения выявили три типа поверхности среди ТНО: [ 21 ] и идентифицировали многочисленные двойные системы, в том числе слабосвязанные «голубые двойные системы» нейтрального цвета, которые могли быть вытолкнуты на свои нынешние орбиты во время миграции Нептуна. [ 22 ] По оценкам, среди динамически возбужденных популяций соотношение нейтральных и красных объектов составляет от 4:1 до 11:1. [ 23 ] Было обнаружено, что распределение наклонов варьируется в зависимости от цвета: красные объекты имеют меньший наклон. [ 24 ] Команда Col-OSSOS также измерила кривую цвета и блеска Оумуамуа . [ 25 ]
Команда
[ редактировать ]Основные члены
[ редактировать ]Основными участниками Исследования происхождения внешней Солнечной системы являются: [ 26 ]
- Бретт Дж. Гладман - главный исследователь, анализ орбиты
- Джон Дж. Кавелаарс - главный исследователь, данные, открытия
- Жан-Марк Пети – главный исследователь, анализ орбиты, симулятор съемки
- Мишель Баннистер - данные, открытия, работа телескопа ( см. цитату )
- Стивен Гвин — астрометрический каталог , (см. ссылку )
- Кэт Волк - классификация орбит
- Ин-Дун (Чарльз) Чен - анализ данных
- Майк Александерсен – частота опросов и дизайн
Соавторы
[ редактировать ]Сотрудниками Исследования происхождения внешней Солнечной системы являются: [ 26 ]
- Эндрю С. Беккер
- Сьюзен Д. Бенекки (урожденная Керн)
- Федерика Бьянко
- Стивен Бикертон
- Рамон Брассер
- Одри К. Дельсанти
- Уэсли Фрейзер
- Микаэль Гранвик
- Уилл Гранди
- Орели Гильбер-Лепутр
- Аманда Сикафуз Лебедь
- Дэниел Хестроффер
- Крыло ИП
- Мариан Якубик
- Линн Джонс
- Натан Каиб
- Павел Корсун
- Саймон Кругофф
- Irina Kulyk
- Педро Ласерда
- Сэм Лоулер
- Мэтью Ленер
- Эдвард Лин
- Тим Листер
- Патрик Лыкавка
- Рут Мюррей-Клей
- Кейт Нолл (см. цитату )
- Алекс Паркер
- Нуну Пейшиньо
- Розмари Пайк
- Филипп Руссело
- Меган Швамб
- Кори Шенкман
- Бруно Сикарди
- Скотт Тремейн
- Пьер Вернацца (см. цитировать )
- Шианг-Ю Ван
Список пронумерованных малых планет, открытых OSSOS
[ редактировать ]| Имя | Дата | Список |
|---|
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б «Открыватели малых планет (по количеству)» . Центр малых планет . 31 марта 2018 года . Проверено 10 апреля 2018 г.
- ^ «Добро пожаловать в Обзор происхождения внешней Солнечной системы» . www.ossos-survey.org . Проверено 7 апреля 2018 г.
- ^ Jump up to: а б Лоулер, С.М.; и др. (2018). «OSSOS. VIII. Переход между двумя наклонами распределения размеров в рассеивающем диске» . Астрофизический журнал . 155 (5): 197. arXiv : 1803.07521 . Бибкод : 2018AJ....155..197L . дои : 10.3847/1538-3881/aab8ff .
- ^ Jump up to: а б Баннистер, Мишель Т.; Кавелаарс, Джей Джей; Пети, Жан-Марк; Глэдман, Бретт Дж.; Гвин, Стивен DJ; Чен, Ин-Дун; и др. (сентябрь 2016 г.). «Обзор происхождения внешней Солнечной системы. I. Дизайн и открытия первого квартала» . Астрономический журнал . 152 (3): 25. arXiv : 1511.02895 . Бибкод : 2016AJ....152...70B . дои : 10.3847/0004-6256/152/3/70 .
- ^ Лоулер, С.М.; и др. (2018). «OSSOS: X. Как использовать симулятор съемки: статистическое тестирование динамических моделей на соответствие реальному поясу Койпера». arXiv : 1802.00460 [ astro-ph.EP ].
- ^ Баннистер, Мишель; и др. (2018). «OSSOS. VII. Более 800 транснептуновых объектов — полный выпуск данных» . Серия дополнений к астрофизическому журналу . 236 (1): 18. arXiv : 1805.11740 . Бибкод : 2018ApJS..236...18B . дои : 10.3847/1538-4365/aab77a .
- ^ Кавелаарс, Джей Джей; Баннистер, Мишель Т.; Глэдман, Бретт; Пети, Жан-Марк; Гвин, Стивен; Александерсен, Майк; и др. (октябрь 2017 г.). «Полный каталог орбит и характеристика данных исследования происхождения внешней солнечной системы». Американское астрономическое общество : 405.02. Бибкод : 2017ДПС....4940502К .
- ^ Баннистер, Мишель Т.; Александерсен, Майк; Бенекки, Сьюзен Д.; Чен, Ин-Дун; Дельсанти, Одри; Фрейзер, Уэсли К.; и др. (декабрь 2016 г.). «OSSOS. IV. Открытие кандидата на карликовую планету в резонансе 9:2 с Нептуном» . Астрономический журнал . 152 (6): 8. arXiv : 1607.06970 . Бибкод : 2016AJ....152..212B . дои : 10.3847/0004-6256/152/6/212 .
- ^ Волк, Кэтрин; и др. (2018). «OSSOS IX: два объекта в резонансе Нептуна 9:1 — последствия застревания резонанса в рассеивающейся популяции» . Астрономический журнал . 155 (6): 260. arXiv : 1802.05805 . дои : 10.3847/1538-3881/aac268 .
- ^ Волк, Кэтрин; Мюррей-Клей, Рут; Глэдман, Бретт; Лоулер, Саманта; Баннистер, Мишель Т.; Кавелаарс, Джей Джей; и др. (июль 2016 г.). «OSSOS III — Резонансные транснептуновые популяции: ограничения первого квартала исследования происхождения Внешней Солнечной системы» . Астрономический журнал . 152 (1): 25. arXiv : 1604.08177 . Бибкод : 2016AJ....152...23В . дои : 10.3847/0004-6256/152/1/23 .
- ^ Пайк, Розмари; и др. (2019). «OSSOS выявил нехватку мелких членов в семье Хаумеа». Природная астрономия . 4 : 89–96. arXiv : 1908.10286 . дои : 10.1038/s41550-019-0867-z .
- ^ Шенкман, К.; Кавелаарс, судья; Гладман, Б.Дж.; Александерсен, М.; Каиб, Н.; Пети, Ж.-М.; и др. (февраль 2016 г.). «OSSOS. II. Резкий переход в абсолютном распределении рассеянного населения пояса Койпера» . Астрономический журнал . 151 (2): 11. arXiv : 1511.02896 . Бибкод : 2016AJ....151...31S . дои : 10.3847/0004-6256/151/2/31 .
- ^ Каиб, Натан А.; и др. (2019). «OSSOS XV: Исследование далекой Солнечной системы с помощью наблюдаемых TNO рассеяния» . Астрономический журнал . 158 (1): 43. arXiv : 1905.09286 . дои : 10.3847/1538-3881/ab2383 . ПМК 6677154 . ПМИД 31379385 .
- ^ Баннистер, Мишель Т.; Шенкман, Кори; Волк, Кэтрин; Чен, Ин-Дун; Каиб, Натан; Глэдман, Бретт Дж.; и др. (июнь 2017 г.). "OSSOS. V. Диффузия на орбите высокоперигелийного далекого объекта Солнечной системы" . Астрономический журнал . 153 (6): 11. arXiv : 1704.01952 . Бибкод : 2017AJ....153..262B . дои : 10.3847/1538-3881/aa6db5 .
- ^ Шенкман, Кори; Кавелаарс, Джей Джей; Баннистер, Мишель Т.; Глэдман, Бретт Дж.; Лоулер, Саманта М.; Чен, Ин-Дун; и др. (август 2017 г.). «OSSOS. VI. Яркие искажения при обнаружении транснептуновых объектов большой полуоси» . Астрономический журнал . 154 (2): 8. arXiv : 1706.05348 . Бибкод : 2017AJ....154...50S . дои : 10.3847/1538-3881/aa7aed .
- ^ Лоулер, С.М.; и др. (2018). «OSSOS. XIII. Ископаемые резонансные выпадения предварительно подтверждают, что миграция Нептуна была зернистой и медленной» . Астрономический журнал . 157 (6): 253. arXiv : 1808.02618 . дои : 10.3847/1538-3881/ab1c4c .
- ^ Кабрал, Н.; и др. (2019). «OSSOS: XI. В обзоре происхождения Внешней Солнечной системы активных кентавров нет». Астрономия и астрофизика . 621 : А102. arXiv : 1810.03648 . дои : 10.1051/0004-6361/201834021 .
- ^ Несворни, Дэвид; и др. (2019). «OSSOS. XIX. Тестирование ранних динамических моделей Солнечной системы с использованием данных обнаружения кентавров OSSOS» . Астрономический журнал . 158 (3): 132. arXiv : 1907.10723 . дои : 10.3847/1538-3881/ab3651 .
- ^ Александерсен, Майк; и др. (2018). «OSSOS XII: исследования изменчивости 65 транснептуновых объектов с использованием Hyper Suprime-Cam» . Серия дополнений к астрофизическому журналу . 244 (1): 19. arXiv : 1812.04304 . дои : 10.3847/1538-4365/ab2fe4 .
- ^ Фрейзер, Уэсли. «Цвета исследования происхождения внешней Солнечной системы» . Проверено 7 апреля 2018 г.
- ^ Пайк, Розмари Э.; Фрейзер, Уэсли К.; Швамб, Меган Э.; Кавелаарс, Джей Джей; Марссет, Майкл; Баннистер, Мишель Т.; и др. (сентябрь 2017 г.). «Col-OSSOS: фотометрия в z-диапазоне выявляет три различных типа поверхности TNO» . Астрономический журнал . 154 (3): 8. arXiv : 1708.03079 . Бибкод : 2017AJ....154..101P . дои : 10.3847/1538-3881/aa83b1 .
- ^ Фрейзер, Уэсли К.; Баннистер, Мишель Т.; Пайк, Розмари Э.; Марссет, Майкл; Швамб, Меган Э.; Кавелаарс, Джей Джей; и др. (апрель 2017 г.). «Все планетезимали, родившиеся вблизи пояса Койпера, сформировались как двойные». Природная астрономия . 1 (4): 0088. arXiv : 1705.00683 . Бибкод : 2017NatAs...1E..88F . дои : 10.1038/s41550-017-0088 .
- ^ Швамб, Меган Э.; и др. (2018). «Col-OSSOS: Цвета исследования происхождения внешней Солнечной системы» . Серия дополнений к астрофизическому журналу . 243 (1): 12. arXiv : 1809.08501 . дои : 10.3847/1538-4365/ab2194 .
- ^ Марссет, Микаэль; и др. (2019). «Кол-ОССОС: цвет и наклон коррелируют во всем поясе Койпера» . Астрономический журнал . 157 (3): 94. arXiv : 1812.02190 . дои : 10.3847/1538-3881/aaf72e .
- ^ Баннистер, Мишель Т.; Швамб, Меган Э.; Фрейзер, Уэсли К.; Марссет, Майкл; Фицсиммонс, Алан; Бенекки, Сьюзен Д.; и др. (декабрь 2017 г.). «Кол-ОССОС: цвета межзвездной планетезимали 1I/'Оумуамуа» . Письма астрофизического журнала . 851 (2): 7. arXiv : 1711.06214 . Бибкод : 2017ApJ...851L..38B . дои : 10.3847/2041-8213/aaa07c .
- ^ Jump up to: а б «Люди – сотрудничество OSSOS» . www.ossos-survey.org . Проверено 7 апреля 2018 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Обзор происхождения внешней солнечной системы , веб-сайт
- Исследование внешней части Солнечной системы: теперь в ярких цветах на YouTube , SETI Talks, Мишель Баннистер
- Мишель Баннистер из Центра астрономических исследований (ARC)
