来来来！手把手教你寻找小行星

来来来！手把手教你寻找小行星

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原作：杨文忠

校译：陈晓倩 陈玮菁

编排：赵书晨

后台：李子琦

写在前面的话

两个原因促使我动笔写这篇文章：

二、国内某学校高中生寻找小行星的新闻曾经在微博刷屏。这件事表明，民众对寻找小行星的活动十分关注，但同时也反映出这种活动在中国还很不普及，所以才会有新闻性。要知道，巴西小女孩妮可·奥利维拉（Nicole Oliveira）可是在她八岁时就已经初步找到了18颗小行星，提交给官方确认，可见，找小行星并不难！

写此文的目的，就是希望未来能有更多的中国天文爱好者，尤其是中小学生能加入寻找小行星。

双小行星定向测试（DART）

图源：NASA

图源：国际天文搜索合作组织（IASA）官 截图

图源：雅虎新闻

什么是小行星？

根据维基百科的定义：小行星（希腊语：Αστεροειδ??，英语：Asteroid）为微型行星的一种。以太阳系而言，小行星属于太阳系小天体（SSSB），和行星一样环绕太阳运动，但体积和质量比行星小得多。广义的小行星大小介于流星体和矮行星之间，直径可从数米至1,000千米不等，包括在这个尺寸下太阳系里非彗星的所有小天体。但大部分的小行星都分布于内太阳系，加上外太阳系小天体（如半人马群和海王星外天体）的物理特性和内太阳系小天体有所差异，因此“小行星”一词更常被用于专指内太阳系非彗星的小天体。例如，2022年9月份DART测试撞击的就是小行星迪莫菲斯（Dimorphos）。98.5%的小行星属于主带小行星，也就是位于火星和木星之间的主小行星带内。

什么是寻找小行星活动？

这里所说的寻找小行星，并不是晚上站在望远镜前盯着夜空看，而是凭借专业软件，帮助分析夏威夷大学天文学院1.8米全景巡天望远镜（详情可了解“泛星计划”，Pan-STARRS）拍摄的星空照片，从照片里发现可疑物体，标记下来，提交 告给国际天文搜索合作组织（International Astronomical Search Collaboration，IASC）供进一步确认。一经确认，设在巴黎的国际天文学联合会将会对其进行编 ，纳入官方的世界小天体目录（world’s official minor bodies catalog），发现者还可以对其进行命名。听起来是不是又简单又酷？的确是，想想妮可·奥利维拉就知道。这个活动只需要你有兴趣、细心加耐心就足够了（再加一点点英语）。

如何寻找小行星？

官 注册

http://iasc.cosmosearch.org/Home/Registration，登录官方 站，如果登录不了，建议换个浏览器试试，点击注册活动（register for a campaign），在新的弹窗里输入你的团队名字和国家（当然是China了），以及团队成员的名字和邮箱，保存并发送表格到iascsearch@hsutx.edu，不久就会收到回复。注册成功后会通知你活动的时间窗，通常是三周左右，即除满月那周之外的一个月相周期。活动开始前几天，还会再次收到邮件提醒。需要注意的是，团队成员要求最少2名。

下载安装软件Astrometrica

你需要一台联 的Windows电脑，登录官 http://iasc.cosmosearch.org/Home/Astrometrica，点击Astrometrica Setup下载，安装过程很简单，点击“下一步”直到结束。

官 软件下载页面的左下方，有快速应用指南（Quick Start Guide），点击后会自动下载一个压缩包，解压缩后包含四个文件，分别是Astrometrica软件的安装说明、Astrometrica软件的使用、如何确保成功率避免假阳性、如何提交 告。

软件下载页面的右下方，有几组图片（每组4张）可供下载练习（Practice Image Sets）。

软件的使用

成功的关键在于 手动搜索！也就是靠你的肉眼观察来寻找、判断可疑目标。

1.双击桌面Astrometrica图标，打开软件，Astrometrica可能会询问你是否覆盖MPC 告。首次使用或一组图片分析完提交 告后，开始新一组图片之前，点选yes。

查看软件主界面右下角的文件配置信息，如果是PS1.cfg，很可能需要改成PS2（是否需要修改，邮件里会告知）。

如需更改，按照下图指示进行：

2.登录官 http://iasc.cosmosearch.org/Home/ViewCampaign，找到你所参加的活动（极大可能性是International Asteroid Search Campaign），点击你的队名，输入邮箱和活动方提供的密码，下载图片，解压缩。如图加载图片，需要指出的是，每一组图片都是四张，一次性全部加载打开。

3.单击Astrometry -> Data Reduction，点击OK。如果有错误信息弹窗，选择第二个“Automatical…”，点击OK。

4.单击Tools -> Known Object Overlay，点击 OK。

5.单击Tools -> Blink Images，4张图片会叠加在一起顺序循环播放。将这个新生成的图像放大两次（点击工具栏里的放大镜按钮)，开始一格一格（每幅图片都是4×4格子）寻找运动的物体。如果你不喜欢黑底白点，可以点按上方工具栏里的反转图像按钮(Image ->Invert display)，图片会变成白底黑点。

6.当发现可疑运动物后，暂停播放（Tools -> Stop Blinking），单击Tools-> Step Forward或者Step Backward到第一张图片（ Image 1），单击该疑似运动物体，在弹窗里单击Object Designation旁边的3个小点（如图），然后查看新弹窗里的dRa和dDe两项指标，如果这两个值小于0.2，说明这个运动物体就是弹窗里高亮显示的该天体，单击OK。否则，点击取消。然后在3个小点后面的方框里输入一个 3个字母加4位数字的名字（例如CHN0001），点击Accept，这个名字就被赋予给了该天体。继续寻找其它格子，重复上述步骤，直到这组图片里所有运动物体都找完且命名，关闭所有窗口。

注意：如果一组图片里没有运动物体，就随便单击一个（这样做的目的，是让软件自动生成表头和结尾），在弹窗里对其命名（例如NOT9999），点击Accept。然后打开MPC 告，全选，复制粘贴到 上你的账 里提交 告的文本栏，删除NOT9999这一行，替换成“No moving objects detected”，提交 告。

8. 告提交完,开始下一组图片之前,单击File->Reset File->Yes。这样前一组的图片的MPC 告就被清空了。

如何判断真伪？

官方说明文件（“3. Revised Signature Guide”）里列举了部分情形，帮助大家判断是不是真的小行星：

真正的小行星必须满足三点：直线运行、匀速、亮度相对稳定。一个可行的办法是，在图片闪放的过程中拿直尺来辅助判断运动物体的方向和速度。

1. 该运动物体不是圆形（下图左，中）或中心亮度比边缘低（下图中、右）：适当放大图片更清楚。

2. 亮度变化超过1：图左21.0，图右19.1

3. 位于很亮的恒星旁边，导致该运动物体过曝：所有过曝的都不要纳入MPC 告里。

4.由于图片上格挡（下图中间的灰色长方形）的移动而造成物体运动的假象：下图里除了上方的天体，下方的另一个看起来也在向左移动，但它们之间并没有相对运动。造成向左运动的假象，是因为中间的格挡在向右移动。

5. 由于噪声或干扰造成的各种伪迹：

提高成功率的关键是 多练习！

在正式图片发放前，组织方会发送一组“考核”图片到你的账 里，你需要登录下载，成功找到小行星并且正确提交MPC 告。考核通过后，你才能收到正式图片。

至此，你才真正开始你愉快的寻星之旅。

最后，请多多转发此文给你身边那些对天文感兴趣的朋友，尤其是学生党、物理老师……

参考资料

http://iasc.cosmosearch.org/

https://www.wikipedia.org/

『天文湿刻』 牧夫出品

星系NGC 1097版权: Mike Selby

牧夫

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