Kort meddelande
J Phys Astr, Volume: 6( 3)
Chorzow Astronomical Observatory, 41-500 Chorzow, Poland
*Korrespondens: Wlodarczyk Ireneusz , 41-500 Chorzow, Polen, Tel: +48627221279; E-Mail:
Mottagit: July 10 2018; Accepterad: August 01 2018; Publicerad: August 08 2018
Citation: Wlodarczyk Ireneusz . Den potentiellt farliga asteroiden (29075) 1950 DA. J Phys Astron. 2018; 6(3):161.
Abstract
Jag presenterar beteendet hos den dynamiskt intressanta potentiellt farliga asteroiden (29075) 1950 DA. Med hjälp av den allmänt tillgängliga programvaran OrbFit studerade jag asteroidens bana 900 år framåt i tiden och sökte efter nära närmanden till jorden, vilket leder till en möjlig kollision år 2880.
Nyckelord
Asteroider; Dynamik; Himmelsmekanik; Jordnära objekt; Banbestämning
Introduktion
Asteroiden (29075) 1950 DA upptäcktes den 22 februari 1950 av (IAU 662) Lick-Observatory, Mount Hamilton (IAUC 1258). Den observerades under 19 dagar 1950 fram till den 12 mars och försvann sedan på grund av den korta observationsbågen . Den 31 december 2000 observerades den av J.E. Rogers från (IAU 670) Camarillo-observatoriet och återfanns som 2000 YK66 och 2 timmar senare identifierades den som 1950 DA (MPEC 2001-A-26). Mellan dessa datum observerades asteroiden (29075) 1950 DA den 30 september 1981 av Siding Spring Observatory-DSS ( IAU 260). Asteroiden (29075) 1950 DA tillhör Apollo-gruppen, som består av 9194 medlemmar den 5 juli 2018), och är en av 18345 kända jordnära asteroider vid denna tidpunkt http://www.minorplanetcenter.net/iau/lists/Unusual.html. Enligt JPL NASA: https://ssd.jpl.nasa.gov/sbdb.cgi#top är dess absoluta magnitud 17,1, vilket tyder på en diameter på cirka 2,0 km (se även nästa avsnitt). Asteroiden (29075) 1950 DA är dynamiskt intressant. Enligt mina beräkningar kommer den att passera nära jorden den 02 mars 28506, 2032 vid cirka 0,0758 au (11,3×106 km).
Giorginis beräkningar från JPL NASA är baserade på observationer fram till 2002 (214 optiska observationer och 12 radarobservationer). Nu, den 5 juli 2018, har vi 576 respektive 12 observationer och den längre observationsbågen. Sitarski bestämde asteroidens bana baserat på 231 optiska observationer från perioden 22 februari 1950 till 18 december 2004 och tillämpade sina cracovska metoder för att hitta en nedslagsbana för 2880.
The Initial Orbital Elements of Asteroid (29075) 1950 DA
Asteroiden (29075) 1950 DA:s bana beräknades med hjälp av den fritt distribuerade programvaran OrbFit, version 5.0.5 (http://adams.dm.unipi.it/~orbmaint/orbfit/ ). Denna nya version innehåller den nya felmodellen och det debiasing- och viktningsschema som beskrivs av och DE431-versionen av JPL:s planetariska efemerider. NEODyS-webbplatsen (http://newton.dm.unipi.it/neodys/) och OrbFit-programvaran som används ovan har en stjärnkatalogsdebiasering och en felmodell med antagna astrometriska RMS-fel som beräknats från testerna i ovanstående artikel. Vi kan beräkna Yarkovskys icke-gravitationella effekt som en modellosäkerhet, dvs. löser för 7 parametrar i stället för 6, dvs. endast banparametrar. Detta gäller både för banbestämningen (vid den första epoken) och för de utbredningar som används i förfarandet för övervakning av nedslag.
Nongravitationella effekter i asteroidens banrörelse kan tas med i beräkningen på olika sätt. Det enklaste är att anta att det finns en sekulär förändring av banans semimajoraxel, da/dt. Vi kan också beräkna den icke-gravitationella parametern A2. Ett negativt värde på A2 för asteroiden innebär att den genomsnittliga halvmesyraxelns drift da/dt<0 och därmed kan asteroiden vara en retrograd rotator. Observationsbågslängden är 24824 dagar (nästan 68 år) så det är möjligt att beräkna den icke-gravitationella parametern A2.
De banelement som anges i TABELL 1 beräknades med hjälp av JPL:s Planetary and Lunar Ephemerides DE431 och ytterligare störningar för de 16 massiva asteroiderna användes av : (1) Ceres, (2) Pallas, (4) Vesta, (10) Hygiea, (3) Juno, (9) Metis, (15) Eunomia, (16) Psyche, (29) Amphitrite, (31) Euphrosyne, (52) Europa, (65) Cybele, (87) Sylvia, (511) Davida, (532) Herculina och (704) Interamnia. Och dessutom använde jag störning av Pluto.
semimajoraxel | 1,69853729475696 ± 1.08961E-9 au |
excentricitet | 0.5079907792308 ± 3.20793E-8 |
inklination | 12.16964176754 ± 4.56135E-6 deg |
längd nod | 356.67753537197 ± 8.10688E-6 deg |
argument för perihelium | 224.65716201213 ± 9.28745E-6 deg |
Mediananomali | 234.67603804158 ± 2.35067E-6 deg |
nongravitationsparameter | A2 (-6.03004 ± 1.24958)E-15 au/d^2 |
Tabell 1: Keplerianska banelement.
Tabell 1 listar banparametrarna för asteroiden (29075) 1950 DA, som beräknades med hjälp av programvaran OrbFit baserat på alla 576 optiska observationer (varav 6 förkastas som outliers). från 22 februari 23014, 1950 till 09 februari 19461, 2018, och även på 12 radarobservationer från 3 mars 2001 till 2012 maj 1, 2012.
Tabell 1 innehåller också deras 1-σ-osäkerheter, som är kvadratrötterna av de diagonala elementen i den beräknade kovariansmatrisen. RMS är det kvadratiska medelvärdet av residualerna mellan den beräknade banan och alla 588 observationer som använts i lösningen.
Jag beräknade direkt från programvaran OrbFit en absolut magnitud H på (17,064 ± 0,507) mag. Därför beräknade jag asteroidens diameter D från H och albedo pv med hjälp av formeln :
D = 1329 * 10-H/5 Pv-1/2,
där D är i km.
För H = (17.064 ± 0.507) mag och en albedo på 0.07 (EAR_A_COMPIL_5_NEOWISEDIAM_V1_0 (http://adsabs.harvard.edu/abs/2011ApJ…743..156M) finner jag att diametern för (29075) 1950 DA är mellan 1,5 km och 2,5 km.
Analys av närmande av asteroiden (29075) 1950DA fram till 2300
FIGUR 1 visar närmanden (CA) mellan jorden och asteroiden (29075) 1950 DA mellan 2000 och 2900. Jag visade endast CA<0,02 au. De är beräknade med hjälp av banelement och icke-gravitationella parametrar A2 från TABELL 1 Den första CA är i 2641 på 0,0155 au. De djupaste CA börjar i 2860 vid 0,0033 au med möjlig kollision med jorden i 2880.
Figur 1: Nära närmanden mellan asteroiden (29075) 1950 DA och jorden.
Möjliga lösningar för nedslag
Nästan, med hjälp av startbanelement från TABELL 1 och 601 vitala asteroider (kloner) (VAs) med 3-σ osäkerheter, och genom att fortplanta dem till 2900 sökte jag efter nedslag med jorden. I TABELL 2 presenteras en möjlig lösning för nedslag för 2880.
Datum för nedslag | Den 16 mars.992, 2880 |
Sannolikhet för nedslag | 2,00E-05 |
Massa | 3,05E12 kg |
Hastighet vid nedslag | 17.99 km/s |
Impaktenergi | 1,18E5 MT |
1 MT | 4,2E15 J |
Tabell 2: Möjlig lösning för nedslag för 2880.
Slutsats
Det huvudsakliga målet med mitt arbete är att presentera metoder som gör det möjligt för oss att följa banan för den potentiellt farliga asteroiden (29075) 1950 DA. Jag har beräknat de minsta avstånden mellan asteroiden och jorden under tidsperioden 900 år framåt i tiden. Jag hittade en konsekvenslösning för 2880. Det är möjligt att bärga asteroiden (29075) 1950 DA år 2032 när avståndet till jorden kommer att vara ungefär 0,076 au. Optiska och radarobservationer som görs under detta närmande kan förfina asteroidens bana och ge mer exakta möjliga lösningar för nedslag.
- Giorgini J,. Asteroiden 1950 DA:s möte med jorden år 2880. Physical Limits of Collision Probability Prediction. Science. 2002;296:132-136.
- Sitarski, G. Generering of ”clones” of an Impact Orbit for the Earth-Asteroid Collision. Acta Astronomica. 2006;56:283-292.
- Farnocchia, D., Chesley, S. R., Chamberlin, A.B., Tholen, D. J. Star catalog position and proper motion corrections in asteroid astrometry. Icarus. 2015;245:94-111
- Farnocchia, D., Chesley, S. R., Chodas, P.~W., Micheli, M., Tholen, D.~J., Milani, A., Elliott, G.~T., Bernardi, F. Yarkovsky-driven impact risk analysis for asteroid (99942) Apophis.Icarus 2013;224:192-200.
- Farnocchia, D., Chesley, S. R., Vokrouhlick’y, D., Milani, A., Spoto, F., Bottke, W.~F. Jordnära asteroider med mätbar Yarkovsky-effekt. Icarus. 2013;224:1-13.
- Wlodarczyk, I. Den potentiellt farliga asteroiden (410777) 2009 FD. Acta Astronomica. 2015;65:215-231.
- Fowler, J. W., Chilemi, J. R. IRAS asteroid data processing, in The IRAS Minor Planet Survey, ed. E. F. Tedesco, Phillips Laboratory, Hanscom AFB, Technical Report. 1992. PL-TR-92-2049