【博科园-科学科普】除了地球的轨道外,还有无数的彗星和小行星被统称为近地天体。有时这些天体会穿过地球的轨道,每隔一段时间就会离地球太近,对地球的表面产生影响。虽然这些天体中的大多数都很小,不会造成严重的破坏,但有些已经足够大,足以引发物种灭绝事件(ELEs)。
近地小行星(NEA)解体的概念图。图片:NASA/JPL-Caltech
出于这个原因NASA和其他太空机构花了几十年的时间来对更大的NEAs进行分类和监测,以确定它们是否会在未来的某一时刻与地球相撞。唯一的问题是还能找到多少人?根据艾伦·w·哈里斯(一家位于加州的研究公司)最新分析的数据——只有少数的NEAs还没有被编目。
这些发现是本周在犹他州普罗沃召开的美国天文学会行星科学分会第49次年度会议上所做的报告的主题。正如哈里斯在报告中所指出的,标题为“近地小行星的人口再来一次”,之前对剩余的NEAs的估计一直受到一个结果的影响。
广域红外探测器作为其环绕地球的轨道,图片:NASA/JPL
这个错误的来源与监控NEOs的组织如何确定“大小频率分布”有关。基本上估计是用数字和亮度来表示的,因为大多数的发现调查都是在可见光谱中进行的。这并不是确定尺寸的可靠方法,因为小行星并不都有相同的反照率,反射率。
因此NEA亮度以绝对星等单位(H)表示,其中较低的数字表示更明亮的物体。IAU小行星中心负责维护关于小行星和其他小体测量的信息,将H的报告值按最近的0.1量级进行了分析。正如哈里斯在演讲中解释的那样:
例如从17.5到18.0,从17.55到18.05,从17.45到17.95不等,这取决于选的是哪一边“小于或等于”而不是“小于”。虽然这并没有给过去的问题造成太大的影响,但对于仍有多少较大的物体仍有待发现,它已经变得非常重要。在过去的一年里,哈里斯首次意识到可能存在的问题,此前行星科学研究所的资深科学家Pasqual Tricario博士进行了一项研究,该研究的结果与两年前哈里斯和意大利天文学家德国人D’abramo获得的数据有所不同。
这张图显示了美国宇航局近地天体广域探测探测器(NEOWISE)任务所观测到的小行星和彗星。图片:NASA/JPL-Caltech/UCLA/JHU
2015年哈里斯和阿布拉莫在Icarus进行的一项名为“近地小行星群”的研究中,得出了一个直径大于1公里的990 NEAs的估计值。然而Tricario的研究(“来自20年观察的近地小行星群”也发表在Icarus上),它的基础是“小于或等于”假设,产生的估计是低10%。
就像哈里斯解释的那样,这促使德加莫和他考虑了一种不同的方法。我们通过选择bin边界来修正当前分析的问题。05级,例如17.25到17.75,所以0.1个圆阈值自然会把物体放在正确的箱子里。
应用修正后,哈里斯和D 'Abramo总体估计的未被发现的近地小行星从990下降到921±20。除了允许不同研究之间的一致性,这些修正的估计还减少了未被发现的未发现物体的总数。根据美国宇航局喷气推进实验室的最新数据,到目前为止,已经发现了直径约1公里的NEAs。
根据之前对990件物品的人口估计,这意味着目前的调查已经完成了89%,还没有找到106个。当对这些数字进行修正时,JPL的调查现在似乎已经完成了96%,只有37件物品仍然被发现(几乎是少于三倍)。当然,这些新的估计依赖于他们自己的假设集,根据不同的标准可以得到不同的结果。
NASA在发现和探测neo方面做得越来越好。图片:NASA/NEO Program.
尽管如此对未被发现的小行星的减少估计无疑是令人鼓舞的消息。特别是当人们考虑到大型小行星对地球上的生命安全和幸福的影响时。到2017年10月3日,美国国家航空航天局的近地天体研究中心(CNEOS)宣布,在那里有总共157个潜在的危险小行星。
未来的研究预计也将受益于下一代任务的部署。多亏了NASA的近地天体(NEOWISE)任务,在红外波段(而非可见光)中寻找NEOs的任务,已知neo的数量大幅增加。随着詹姆斯·韦伯太空望远镜的部署,这些数字预计将会达到更高。
在技术和方法的改进之间,可能有一天,所有近地物体——无论是大的还是小的,可能是危险的或无害的——都被解释了。与小行星防御系统相结合,像定向能量束或机器人航天器能够将自己连接到小行星上并重新引导它们,灭绝级事件很可能成为过去的事情。
知识:科学无国界,博科园-科学科普
参考:The Spaceguard Center
作者:Matt Williams
来自:Universe Today
编译:中子星
审校:博科园