那颗星星是小行星吗？

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那颗星星是小行星吗？

        在1801年1月1日，意大利天文学家Gioacchino Giuseppe Maria Ubaldo Nicolò Piazzi在金牛座旁发现了一个先前未被记载过的小星点。第二天晚上Piazzi接着观察了这个新找到的天体，发现它的位置相对其他恒星发生了移动。Piazzi知道，真正的恒星离地球太遥远，因此不会在天幕发生移动——相对其他恒星总是处于固定的位置。所以这名两西西岛王室的天文学家觉得他发现的是一个比传统恒星距离我们更近的天体——一种就位于太阳系以内的天体。Piazzi发现了历史上第一颗小行星，并用罗马神话中掌管农业的神的名字为这颗小行星命名——“谷神星”。

        在Piazzi时代，天文学家终于明白，还有更多类似的小型岩石天体有待发现，但在Ceres发现后的几十年内，检测到的小行星却很少。谷神星发现半个世纪以来，只发现了15颗小行星。但是随着时间的推进，科学家探测小行星的设备、技术和兴趣与日俱增。截止1868已发现的小行星数目上升到了100颗，在1923小行星数目上升到了1000颗。现在已知的小行星数目已经超过50万。

        为了承认这些天体的重要性，联合国已经宣布6月30日为国际小行星日。

        多数小行星与太阳的距离相较火星要远（日火距离是日地距离的1.5倍）。距离太阳只有1.3倍日地距离之间的小行星被称为近地小行星。“近地”这个词用得其实并不恰当，因为大多数近地小行星根本就没有接近地球的机会。截止六月份，人们已经发现了超过16000颗近地小行星。接近地球轨道的近地小行星和彗星被统称为近地天体（NEO）。

        感谢新的科技，更好的搜寻手法，和一队优秀的专职天文学家和业余爱好者的执着追寻，人们平均每晚都可以新发现5个左右的近地天体。

        想知道这些小行星是如何被发现的吗？

        “就像在Piazzi时代一样，我们首先会在望远镜中锁定一个可疑的星点，”美国宇航局加利福尼亚州帕萨迪纳的喷气推进实验室近地天体研究中心（CNEOS）的经理保罗·乔达斯说，“即使使用地球上最强大的光学望远镜来狩猎小行星，它们也只会呈现为天空中的光点，因为它们太小了。 当一个天文学家发现一个正在移动的斑点时，好戏便真正开场了。”

        美国宇航局驻华盛顿总部的行星防御协调办公室负责查找，跟踪和描述潜在的危险小行星，发出可能碰撞的警告，并与美国政府合作计划以应对实际的碰撞威胁。发现新小行星的望远镜总是由NASA赞助的。

        行星防御办公室负责监督近地天体观测计划，并负责资助亚利桑那州的卡特林娜巡天系统和夏威夷的全景巡天望远镜及快速反应系统（Pan-STARRS，泛星计划）。这两个项目在2015年都升级了它们的望远镜，明显地增强了它们发现近地天体的能力。

        Chodas说：“由外部机构，甚至一些业余爱好者资助的望远镜也在参与近地天体的搜寻，并进行其他重要的与小行星有关的工作。但是目前，Catalina和Pan-STARRS仍然是我们最强大的小行星检测仪器：两项巡天计划，四台望远镜，涵盖大约有90％的新近发现。

这些巡天望远镜中的核心是我们手机内部的相同类型的相机芯片（称为CCD或电荷耦合器件）的超级升级版本。

        除了有较强下雨或下雪的和满月的夜晚（月光可以淹没小行星的微弱光）以外，卡特林娜巡天系统和泛星计划的专职观察员每天晚上都会打开望远镜在云层中找到一个洞，并对云层上露出的天空进行30秒的曝光拍摄。

巡天天文学家正在寻找相对于更遥远和固定的背景星移动的光点。要找到它们，他们会每隔几分钟拍摄一张天空同一天区的图像，总共三张以上。晴朗的晚上，一次巡天可以拍摄几百张照片。

        当巡天天文学家在同一天区的一系列照片中发现一个星点似乎在移动时，他们会与马萨诸塞州剑桥的小行星中心（MPC）所保存的所有已知天体的预测位置目录进行比对。如果新发现的移动光点与MPC的已知小行星与彗星数据库中的物体的所有预测位置和运动不匹配，这就很有可能是一个新的发现——但工作还远远没有完成。

        小行星发现工作的绝大部分是由计算机完成，但一个审慎的天文学家会进行再次检查，确保这不会是附近的一个星星的反射产生的光点或者只是CCD上的一个噪点。如果基本确定这是一颗新发现的小行星，天文学家将把发现的坐标上传到MPC的NEO确认页面，在那里得到一个临时标识符，如YL9E0A0。MPC还会计算出这个目标的初始（近似）轨道。

        CNEOS有一个称为Scout的系统，它可以主动监控MPC确认页面，从每个潜在的新小行星发现获取数据，并自动计算未来运动的可能范围，这项工作甚至可以在这些小行星被确认之前全部完成。

        “如果我们的计算表明新的发现可能会接近地球，我们会呼叫增援，”Chodas说。 “美国航空航天局有一个世界范围的天文学家网络，他们会执行后续观察。他们使用最新的天体测量结果，并尝试找到这个目标。如果他们找到新小行星，他们测量它的坐标并将他们的测量结果发送到MPC，坐标将被添加到这颗小行星的信息表上。 这个后续行动是相当重要的。 这非常有助于扩大我们对新发现天体轨道的认识。”

        通常需要两到三个晚上的持续观察，才能为MPC提供足够的信息，以证实光斑是近地天体。当认证后，MPC将其从确认页面中删除，并用更永久的名称替换其临时标签，该名称以其被发现的年份开头，接着一个字母代码表示它被发现的那半个月，以及它在那半个月中是第几个被发现的天体。旋即MPC会生成一个小行星电子条目，其中包含该天体所有已知的天体测量坐标以及初步轨道，并用电子邮件向对新小行星发现感兴趣的人进行通报。

        Chodas说：“我们持续对小行星的发现保持兴趣，即使该发现已被宣布，因为发现小行星是一个长期的过程。我们获得天体越多的信息，无论是新发现还是旧发现，我们越能完善对其轨道的了解。”

        所有新的轨道都由位于喷气推进实验室的叫做Sentry的计算机系统自动拾取，它保存了所有的小行星和彗星，包括未来可能会接近地球的那些，的轨道数据，并且每天都会计算并评估一次小行星撞击地球的概率。

        美国宇航局行星防务官林德利·约翰逊（Lindley Johnson）说：“虽然美国宇航局在近地球物体调查领域处于领先地位，但我们并没有安于荣誉。 “新的光学系统正在上线，新的计算机程序也正在被创建，我们正在探索地面和空间的新技术，以求进一步加速发展我们对这些潜在威胁的发现，表征和轨道分析。

 作者：NASA

  翻译：陈艳玲

  校译：陆寅峰

  编排：陈艳玲

责任编辑：解仁江

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