В наблюдательной астрономии дуга наблюдения (или длина дуги ) тела Солнечной системы — это период времени между его самыми ранними и самыми поздними наблюдениями, используемый для отслеживания пути тела. Обычно он указывается в днях или годах. Этот термин в основном используется при открытии и отслеживании астероидов и комет . Длина дуги оказывает наибольшее влияние на точность орбиты. Количество, интервал между промежуточными наблюдениями и временные метки оказывают меньшее влияние.
Очень короткая дуга оставляет высокий параметр неопределенности . Объект может находиться на одной из многих различных орбит на многих расстояниях от Земли. В некоторых случаях начальная дуга была слишком короткой, чтобы определить, находится ли объект на орбите вокруг Земли или на орбите в поясе астероидов . С дугой наблюдения в 1 день 2004 PR 107 считался транснептуновой карликовой планетой , но теперь известно, что это астероид главного пояса размером 1 км. С дугой наблюдения в 3 дня 2004 BX 159 считался астероидом , пересекающим Марс , который может представлять угрозу для Земли, но позже было обнаружено, что это еще один астероид главного пояса.
Относительно скромная дуга наблюдения может позволить обнаружить более старую « предварительно открытую » фотографию, обеспечивающую гораздо более длинную дугу и более точную орбиту.
Дуга наблюдения менее 30 дней может затруднить обнаружение объекта Внутренней Солнечной системы более чем через год после последнего наблюдения и может привести к потере малой планеты . Из-за большего расстояния от Солнца и медленного движения по небу транснептуновые объекты с дугами наблюдения менее нескольких лет часто имеют плохо ограниченные орбиты. [1]
Как правило, объекты, обнаруженные, когда они в данный момент находятся дальше от Солнца, будут иметь большую неопределенность в своих начальных орбитах, если дуги наблюдения короткие.
Для объекта 2018 AG 37 , который был обнаружен на расстоянии более 100 а.е. от Солнца и наблюдался всего 9 раз в течение 2 лет [2], потребуется дуга наблюдений в несколько лет для уточнения неопределенностей в орбитальном периоде и афелии (наибольшем расстоянии от Солнца).
1999 DP 8 с всего лишь 4 наблюдениями за 1 день [3] имеет настолько большие неопределенности, что полосы погрешностей не имеют реального смысла и просто показывают, что неопределенности очень велики. На дату своего открытия 1999 DP 8 , как оценивается, был52 ± 1500 а.е. от Земли. [3]
Комета из облака Оорта C/2017 K2 была анонсирована, когда ее дуга наблюдения составляла 2,6 дня, она находилась на расстоянии 20 а.е. (3,0 млрд км) от Солнца и, по оценкам, достигла перигелия на расстоянии около 10 а.е. от Солнца в 2027 году. [4] Но теперь известно, что комета C/2017 K2 была обнаружена, когда она находилась на расстоянии 16 а.е. от Солнца, и достигнет перигелия на расстоянии 1,8 а.е. от Солнца 19 декабря 2022 года.
Потребовалось около 200 дней наблюдений, чтобы исключить столкновение Марса с кометой из облака Оорта C/2013 A1 (Сайдинг Спринг) . [5]
Межзвездные объекты обычно требуют дуги наблюдения в 2–3 недели с использованием сотен наблюдений для подтверждения того, что нарушитель имеет гиперболическую избыточную скорость (межзвездную скорость) более нескольких км/с. Комета C/2008 J4 (Макнот) наблюдалась только 22 раза за дугу наблюдения в 15 дней и из-за недостаточного количества наблюдений генерирует низкую входящую межзвездную скорость в 3,9 км/с, но неопределенности в эксцентриситете легко создают замкнутую орбиту с . [6] Комета C/1999 U2 (SOHO) с почти бессмысленной дугой наблюдения в 1 день показывает очень сомнительную межзвездную скорость в 17 км/с, но легко может иметь замкнутую орбиту с эксцентриситетом всего 0,7. [7]
При дуге наблюдения в 257 лет неопределенность в максимальном сближении кометы Свифта-Туттля с Землей 5 августа 2126 года составляет около ±10 тыс. км. [8] При дуге наблюдения около 1 года неопределенность в максимальном сближении кометы C/2001 OG 108 с Землей 23 марта 2147 года составляет около ±2 млн км. [9] Несмотря на то, что C/1991 L3 (Levy) имеет более длинную дугу наблюдения, чем C/2001 OG108, у нее значительно меньше наблюдений, что порождает большую неопределенность.
Напротив, комета C/2022 A1 (Sarneczky) была открыта 2 января 2022 года, когда она находилась на расстоянии 1,3 а.е. от Солнца, и объявлена 7 января 2022 года с дугой наблюдения всего в 5 дней. [10] Она приблизилась к Земле на самый близкий срок на следующий день с областью неопределенности в 3 сигмы ±1 миллион км. [11] Большая неопределенность была результатом короткой дуги и расстояния открытия.
Потребовалось 44 дня наблюдений, чтобы достичь хотя бы подобия определения орбиты – которая все еще была повсюду
