قوس المراقبة

في علم الفلك الرصدي ، يُعرف قوس الرصد (أو طول القوس ) لجسم من أجسام النظام الشمسي بأنه الفترة الزمنية بين أقدم وآخر رصد له، ويُستخدم لتتبع مساره. ويُقاس عادةً بالأيام أو السنوات. ويُستخدم هذا المصطلح بشكل أساسي في اكتشاف وتتبع الكويكبات والمذنبات . ويُعد طول القوس العامل الأكثر تأثيرًا على دقة تقدير المدار، بينما يكون تأثير عدد عمليات الرصد الوسيطة والفاصل الزمني بينها والطوابع الزمنية أقل .

يؤدي قوس رصد قصير جدًا إلى هامش خطأ كبير . قد يكون الجسم في أحد مدارات عديدة مختلفة، وعلى مسافات متفاوتة من الأرض. في بعض الحالات، كان قوس الرصد الأولي قصيرًا جدًا بحيث لا يمكن تحديد ما إذا كان الجسم يدور حول الأرض، أو يدور في حزام الكويكبات . فمع قوس رصد مدته يوم واحد، اعتُقد أن الكويكب 2004 PR 107 كوكب قزم عابر لنبتون ، ولكنه يُعرف الآن بأنه  كويكب في الحزام الرئيسي يبلغ قطره كيلومترًا واحدًا. ومع قوس رصد مدته ثلاثة أيام، اعتُقد أن الكويكب 2004 BX 159 كويكب يعبر مدار المريخ وقد يُشكل تهديدًا للأرض، ولكن تبين لاحقًا أنه كويكب آخر في الحزام الرئيسي.

قد يسمح قوس مراقبة متواضع نسبياً بالعثور على صورة " ما قبل الاستعادة " القديمة، مما يوفر على الفور قوسًا أطول بكثير ومدارًا أكثر دقة.

قد يُصعّب قوس الرصد الذي يقل عن 30 يومًا استعادة جرم من النظام الشمسي الداخلي بعد أكثر من عام من آخر رصد، وقد يؤدي إلى فقدان كوكب صغير . ونظرًا لبُعدها عن الشمس وبطء حركتها في السماء، غالبًا ما تكون مدارات الأجرام العابرة لنبتون، التي تقل أقواس رصدها عن عدة سنوات، غير محددة بدقة. ^{[ 1 ]}

كقاعدة عامة، فإن الأجسام التي يتم اكتشافها عندما تكون حاليًا أبعد عن الشمس ستكون لديها شكوك أكبر في مداراتها الأولية إذا كانت أقواس الرصد قصيرة.

2018 AG 37 الذي تم اكتشافه عندما كان على بعد 100+ وحدة فلكية من الشمس ولم تتم ملاحظته إلا 11 مرة على مدار عامين ^{[ 2 ]} سيتطلب قوس مراقبة لعدة سنوات لتحسين عدم اليقين في الفترة المدارية والأوج (أبعد مسافة عن الشمس).

إنّ 1999 DP _8، الذي لم يُرصد إلا أربع مرات خلال يوم واحد ^{[ 3 ]،} يحمل هامش خطأ كبير لدرجة أن أشرطة الخطأ لا تُعطي دلالة حقيقية، وإنما تُظهر فقط حجم هذا الهامش. ويُقدّر أن 1999 DP ₈ كان في تاريخ اكتشافه52 ± 1500  وحدة فلكية من الأرض. ^{[ 3 ]}

تم الإعلان عن مذنب سحابة أورت C/2017 K2 عندما كان لديه قوس رصد قصير مدته 2.6 يوم، وقُدِّر أنه على بعد 20 وحدة فلكية (3.0 مليار كيلومتر) من الشمس، وقُدِّر أنه سيصل إلى أقرب نقطة له من الشمس على بعد حوالي 10 وحدات فلكية من الشمس في عام 2027. ^{[ 4 ]} ولكن من المعروف الآن أن C/2017 K2 تم اكتشافه عندما كان على بعد 16 وحدة فلكية من الشمس وسيصل إلى أقرب نقطة له من الشمس على بعد 1.8 وحدة فلكية من الشمس في 19 ديسمبر 2022.   

استغرق الأمر قوس مراقبة يبلغ حوالي 200 يوم لاستبعاد اصطدام المريخ بالمذنب C/2013 A1 (Siding Spring) من سحابة أورت . ^{[ 5 ]}

تتطلب الأجرام بين النجوم عمومًا فترة رصد تتراوح بين أسبوعين وثلاثة أسابيع، باستخدام مئات عمليات الرصد، للتأكد من أن الجسم الدخيل يمتلك سرعة زائدة زائدة (سرعة بين النجوم) تتجاوز بضعة كيلومترات في الثانية. لم يُرصد المذنب C/2008 J4 (ماكنوت) إلا 22 مرة خلال فترة رصد مدتها 15 يومًا، وبسبب عدم كفاية عدد عمليات الرصد، تم حساب سرعة دخوله بين النجوم بانخفاض قدره 3.9 كيلومتر في الثانية، إلا أن عدم اليقين في قياس الانحراف المداري يُنتج بسهولة مدارًا مغلقًا.${\displaystyle e<1}$[ ^{6 ] يُظهر المذنب C/1999 U2 (SOHO) الذي تم} رصده خلال فترة رصد قصيرة للغاية تبلغ يومًا واحدًا سرعة بين النجوم مشكوك فيها للغاية تبلغ 17 كم/ث، ولكن من الممكن بسهولة أن يكون له مدار مغلق بانحراف مركزي منخفض يصل إلى 0.7. ^{[ 7 ]}

مع قوس رصد يبلغ 257 عامًا، يبلغ هامش الخطأ في تقدير أقرب نقطة لمذنب سويفت-تاتل من الأرض في 5 أغسطس 2126 حوالي ±10 آلاف كيلومتر. ^{[ 9 ]} ومع قوس رصد يبلغ حوالي عام واحد، يبلغ هامش الخطأ في تقدير أقرب نقطة لمذنب C/2001 OG 108 من الأرض في 23 مارس 2147 حوالي ±2 مليون كيلومتر. ^{[ 10 ]} على الرغم من أن قوس رصد مذنب C/1991 L3 (ليفي) أطول من قوس رصد مذنب C/2001 OG108، إلا أنه خضع لعدد أقل بكثير من عمليات الرصد، مما يُولّد هامش خطأ أكبر.

في المقابل، اكتُشف المذنب C/2022 A1 (سارنيتسكي) في 2 يناير 2022 عندما كان على بُعد 1.3 وحدة فلكية من الشمس، وأُعلن عن اكتشافه في 7 يناير 2022 بعد رصده خلال فترة رصد قصيرة مدتها 5 أيام فقط. ^{[ 11 ]} وقد اقترب من الأرض لأقرب نقطة له في اليوم التالي، مع هامش خطأ يبلغ ±1 مليون كيلومتر (3 سيجما). ^{[ 12 ]} ويُعزى هذا الخطأ الكبير إلى قصر فترة الرصد ومسافة الاكتشاف.

• الكويكب §  اكتشاف سيريس
• ما قبل التعافي
• معامل عدم اليقين U

• كيفية تحديد مدار المذنب؟ (وكالة الفضاء الأوروبية، 7 مارس 2014)
• مخاطر الكويكبات، الجزء الثاني: تحدي الكشف على يوتيوب (الدقيقة 7:14)
• مخاطر الكويكبات، الجزء 3: إيجاد المسار على يوتيوب (الدقيقة 5:38)