Почему распределение астероидов, открытых в 2010 г., имело радиальную модуляцию?

Я почти уверен, что радиальная диаграмма, обнаруженная в данных, является результатом примерно 90-минутной частоты дискретизации WISE (продиктованной орбитой спутника), астрометрической точности (около 0,2 угловых секунды в сложенных изображениях вокруг запуска, см. Wright et al . ., 2010 ), и количество свободных параметров для подгонки орбит астероидов на основе этих данных. Видите, на реальных изображениях астероиды выглядят как точки света, которые заметно смещаются между кадрами. IIRC, они ожидали от 7 до 12 наблюдений на астероид. Таким образом, у вас есть 10 наблюдений, охватывающих 15 часов или около того, чтобы зафиксировать параметры орбиты астероида вокруг Солнца. Как вы можете себе представить, будет больше параметров, чем можно идеально подогнать за один проход только в этом наборе данных.

Предположительно: это связано с квантованием в оценках неопределенности и с тем, как это влияет на алгоритм подгонки орбиты.

Я не знаю подробностей, стоящих за чередованием, но могу поспорить, что это связано с числовой точностью, использованной при ранней обработке данных. С тех пор они либо уточнили орбиты, используя наблюдения за проходами, разделенными примерно 6 месяцами, либо изменили то, как они с тех пор обрабатывают числовую точность в своих астрометрических измерениях. Скорее первое, но я уверен, если вы спросите Эми Майнцер (PI NEOWISE и руководитель части миссии по поиску астероидов), Рока Катри (глава группы по созданию базы данных и обработке данных) или любой из людей в команде Майнцера, они могли бы рассказать вам больше.

Соответствующая предыстория: я был аспирантом Неда Райта (первоначальный PI WISE ), и он поручил мне разработать и протестировать алгоритм поиска астероидов в преддверии запуска (в конечном итоге мы его не использовали — он масштабировался как$N^2$, IIRC и существующие усилия в литературе масштабируются как$\log(N)$или же$N\log(N)$). В итоге я работал с внегалактической частью команды, отсюда и моя неуверенность в точных деталях того, что делала команда Солнечной системы. Я думаю, что спросил их о полосах во время презентации, но я не помню ответа, поэтому я почти уверен, что ответ был обыденным и неизбежным.

Ответ, основанный на неправильном понимании вопроса, оставлен здесь, потому что он содержит некоторую полезную информацию о WISE.

Паттерны в форме пирога , начиная с 2010 года, являются результатом миссии WISE (см. описание видео). Мой ответ не объясняет радиальный узор внутри этих круговых фигур .

Wide-field Infrared Survey Explorer ( WISE ) НАСА — это космический телескоп, запущенный в 2009 году для картирования всего неба в инфракрасном диапазоне.

WISE дважды сфотографировала все небо, прежде чем в 2010 году закончилась охлаждающая жидкость. Затем он выполнил короткую миссию под названием NEOWISE для наблюдения за объектами, сближающимися с Землей (NEO), такими как астероиды и кометы, в течение четырех месяцев, прежде чем был переведен в режим гибернации в феврале 2011 года. Менее чем через три года, в декабре 2013 года, телескоп был возрожден для продолжения своей миссии NEOWISE. Эта работа продолжается и сегодня.

Глядя на WISE:

вы можете видеть, что телескоп перпендикулярен солнечным панелям, поэтому он будет стремиться смотреть на объекты перпендикулярно линии Земля-Солнце, из-за чего появляются яркие полосы, которые вы видите на видео.

https://www.space.com/33659-wise-space-telescope.html

Эффект виден уже в первом видео, выпущенном в 2010 году: https://www.youtube.com/watch?v=S_d-gs0WoUw .

Что бы это ни стоило, я попытался загрузить новейший astorb.dat и построить его, но не увидел там эффекта. Так что вполне может быть, что астероиды 2010 года были основаны на предварительных данных WISE и не были такими уж точными, а более поздние видео не обновляли старые анимации.

И действительно, из комментариев к видео 2010 года:

odysseus9672: @szyzyg Я разговаривал с профессором Райтом, руководителем проекта, и он объяснил, что полосатость возникла из-за того, что Центр малых планет использует приблизительную технику подгонки к данным WISE. Причина этого, я думаю (мы оставили одобренный Недом комментарий здесь), заключается в том, что данные WISE имеют относительно короткую временную базовую линию (от 24 до 48 часов), поэтому ошибки орбитальных подгонок в любом случае будут довольно большими. поэтому нет смысла уточнять его намного дальше того, что поддерживают планки погрешностей.

Скотт Мэнли : @odysseus9672 Рад услышать объяснение, оно в значительной степени подтверждает мои подозрения и заставляет меня задаться вопросом, сколько объектов может быть снова потеряно в будущем. Большинство объектов, обнаруженных при сканировании переднего края в январе, прошли через противостояние с Землей, и большинство орбит не были уточнены. Мы надеемся, что второй проход исследования WISE позволит получить более длинные дуги на некоторых из них, но у WISE закончится охлаждающая жидкость, прежде чем он сможет наблюдать за каждым астероидом дважды.