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新疆天文台与星明团队合作发现南山-哈恩彗星

来源:星明天文台
作者:赵经远
审核:张宓、孙国佑、周文杰、高兴
编辑:杜飞

星明发现快讯

  2024年3月9日,在中国科学院新疆天文台与星明团队合作的NAS小行星搜寻项目(NOWT Asteroid Survey)中,星明团队成员廖熙在新疆天文台南山观测站1米光学望远镜(NOWT)8日晚拍摄的数据里发现一颗移动目标,当时其亮度约为20星等。随后张宓、孙国佑、杨泽生、周文杰等人做了进一步验证,并将数据提交给国际小行星中心(MPC)。当晚,星明团队使用半米望远镜(HMT)对该目标进行了后随观测,周文杰、陈卓扬、张宓、杨泽生、廖熙等人进行了测量,所获得的数据也被提交至MPC。

NAS发现图像(左)及HMT后随观测图像(右)
NAS发现图像(左)及HMT后随观测图像(右)

  4月11日,德国业余天文学家Robson Hahn独立发现了该目标,同时他察觉到其轨道有些特殊,因此将其报告到MPC的近地天体候选体页面(NEOCP)。4月14日该目标获得了MPC授予的小行星临时编号2024 FG9,由于其穿越了火星轨道,且近日点距离不满足近地小行星的要求,因此被归类为越火小行星。

  随后,美国天文学家、著名的海尔-波普彗星的发现者之一Alan Hale从轨道推断2024 FG9可能是一颗彗星。经其提醒,一些专业/业余天文学家回溯了历史巡天数据,以分析该目标的轨道变化情况。根据这些历史数据得到的轨道显示,该目标的远日点接近木星轨道,近日点则在火星轨道附近,这使其很容易受到木星和火星的引力影响,轨道经常会发生较大变化。这些历史数据最早可追溯至2018年,美国业余天文学家Sam Deen在其中注意到该目标表现出明显的彗星活动,有着1.8角秒直径的彗发、长约3角秒的彗尾。

  4月17日,Sam Deen在自己当天拍摄的图像中注意到2024 FG9表现出彗星活动,具有3角秒直径的彗发,并且可能拥有一条长约4角秒的彗尾。此后包括Alan Hale在内的多位观测者获取了更多图像,其中该目标或多或少表现出彗星的特征,这些数据进一步确认这是一颗彗星。

2024年4月28日Alan Hale拍摄的图像
2024年4月28日Alan Hale拍摄的图像

  6月1日12时41分,MPC发布了2024年第L04号电子通告(MPEC 2024-L04),正式宣布之前被认为是小行星的2024 FG9其实是一颗彗星,最早发现并报告它的NAS团队和最早报告其轨道特殊的Robson Hahn共享这一发现,将其重新编号并命名为P/2024 FG9 (Nanshan-Hahn),中文译名南山-哈恩彗星。当晚,中央天文电报局(CBAT)发布了第5401号电子通告(CBET 5401),更详细地介绍了这颗彗星的发现过程。

MPEC 2024-L04部分截图,完整内容见参考资料1
MPEC 2024-L04部分截图,完整内容见参考资料1

CBET 5401部分截图,完整内容见参考资料2
CBET 5401部分截图,完整内容见参考资料2

  彗星是太阳系内的重要天体类型,通常由冰、岩石和尘埃组成。它们被认为是太阳系形成过程中遗留的物质,有助于了解太阳系早期情况,对于研究太阳系起源具有重要意义。通常将绕太阳公转周期短于200年的彗星称为短周期彗星,长于200年的称为长周期彗星。此次新发现的南山-哈恩彗星是一颗木星族彗星,这类彗星均为短周期彗星,它们的公转周期小于20年、远日点在木星轨道附近且轨道倾角小于30度。目前,南山-哈恩彗星的公转周期约为5.88年,轨道倾角约为1.73度,它与太阳的最近距离约为1.6天文单位(与火星和太阳的平均距离1.52天文单位相近),最远距离约为4.92天文单位(与木星和太阳的平均距离5.2天文单位相近),偏心率约为0.51,在椭圆轨道上绕太阳运行,是一颗非常典型的木星族彗星。

南山-哈恩彗星轨道图。图像来源:JPL
南山-哈恩彗星轨道图。图像来源:JPL

  如前所述,由于南山-哈恩彗星很容易受到木星引力影响,因此轨道经常发生变化。2021年4月30日,它从距离木星0.2天文单位处掠过,受此影响,其近日点从1.7天文单位缩短至1.6天文单位,公转周期从6.00年变为5.88年。据预测,2033年4月16日,南山-哈恩彗星将再次从距离木星0.2天文单位处掠过,届时其近日点将会增加至1.8天文单位,而公转周期将会变为6.22年。

  南山-哈恩彗星已于2024年5月20日通过近日点,达到最大亮度17.5星等,接下来将会缓慢变暗。它目前位于巨蟹座,以武汉为例,天黑后它的高度约为20度,鼓励各位同好对其进行观测。

2024年6月2日~8月1日南山-哈恩彗星在天空中的运行轨迹。图像来源:Stellarium
2024年6月2日~8月1日南山-哈恩彗星在天空中的运行轨迹。图像来源:Stellarium

  自2022年12月起,新疆天文台与星明团队合作开展NAS小行星搜寻项目,这是一个专业-业余合作项目(Pro-Am),该项目在此之前已发现了2023 DB2和2023 VB2两颗近地小行星。此次发现的南山-哈恩彗星是该项目的又一个里程碑式事件,这是第一颗以“南山”为名的彗星,使新疆天文台成为第3个发现彗星的中科院单位;与此同时,星明团队时隔9年再次发现彗星,这让星明团队发现的彗星数量达到了4颗。向各位发现者和NAS团队表示衷心的祝贺!

  参与了南山-哈恩彗星发现的有玉米提·麦合木提、冯国杰(以上为新疆天文台人员)、廖熙、张宓、孙国佑、高兴、杨泽生、周文杰(以上为星明团队人员)以及NAS小行星搜寻项目团队。

参考资料:
1、MPEC 2024-L04 : Comet P/2024 FG9 (Nanshan-Hahn),MPC,https://minorplanetcenter.net/mpec/K24/K24L04.html
2、CBET 5401 : 20240601 : Comet P/2024 FG9 (Nanshan-Hahn),CBAT,http://www.cbat.eps.harvard.edu/iau/cbet/005400/CBET005401.txt
3、P/2024 FG9,MPC,https://minorplanetcenter.net/db_search/show_object?utf8=%E2%9C%93&object_id=P%2F2024+FG9
4、P/2024 FG9,JPL,https://ssd.jpl.nasa.gov/tools/sbdb_lookup.html#/?sstr=P%2F2024%20FG9&view=VOP
5、P/2024 FG9,http://astro.vanbuitenen.nl/comet/2024FG9
6、2024 FG9,comets-ml邮件组,https://groups.io/g/comets-ml/topic/2024_fg9/105559594

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