Refined physical parameters for Chariklo’s body and rings from stellar occultations observed between 2013 and 2020
B. E. Morgado
(1)
,
B. Sicardy
(1)
,
F. Braga-Ribas
,
J. Desmars
(2, 3)
,
A. R. Gomes-Júnior
,
D. Bérard
(4)
,
R. Leiva
,
J. L. Ortiz
(5)
,
R. Vieira-Martins
,
G. Benedetti-Rossi
(1)
,
P. Santos-Sanz
,
J. I. B. Camargo
,
R. Duffard
,
F. L. Rommel
,
M. Assafin
,
R. C. Boufleur
,
F. Colas
(6)
,
M. Kretlow
,
W. Beisker
,
R. Sfair
,
C. Snodgrass
,
N. Morales
,
E. Fernández-Valenzuela
,
L. S. Amaral
(7)
,
A. Amarante
,
R. A. Artola
,
M. Backes
,
K.-L. Bath
,
S. Bouley
(8)
,
M. W. Buie
,
P. Cacella
,
C. A. Colazo
,
J. P. Colque
,
J.-L. Dauvergne
,
M. Dominik
,
M. Emilio
,
C. Erickson
,
R. Evans
(9)
,
J. Fabrega-Polleri
,
D. Garcia-Lambas
,
B. L. Giacchini
,
W. Hanna
,
D. Herald
,
G. Hesler
,
T. C. Hinse
,
C. Jacques
(10)
,
E. Jehin
(11)
,
U. G. Jørgensen
,
S. Kerr
(12)
,
V. Kouprianov
,
S. E. Levine
,
T. Linder
(13)
,
P. D. Maley
,
D. I. Machado
,
L. Maquet
(14)
,
A. Maury
(15)
,
R. Melia
,
E. Meza
,
B. Mondon
,
T. Moura
(16)
,
J. Newman
,
T. Payet
,
C. L. Pereira
(17)
,
J. Pollock
,
R. C. Poltronieri
,
F. Quispe-Huaynasi
,
D. Reichart
,
T. de Santana
,
E. M. Schneiter
,
M. V. Sieyra
,
J. Skottfelt
,
J. F. Soulier
,
M. Starck
,
P. J. Torres
,
L. L. Trabuco
,
E. Unda-Sanzana
,
T. A. R. Yamashita
(18)
,
O. C. Winter
,
A. Zapata
(19)
,
C. A. Zuluaga
,
Thierry Pezé
(20, 21)
1
LESIA -
Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique = Laboratory of Space Studies and Instrumentation in Astrophysics
2 IPSA - Institut Polytechnique des Sciences Avancées
3 IMCCE - Institut de Mécanique Céleste et de Calcul des Ephémérides
4 LESIA (UMR_8109) - Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique
5 UPM - Universidad Politécnica de Madrid
6 Universiteit Utrecht / Utrecht University [Utrecht]
7 CHU Pointe-à-Pitre / Abymes [Guadeloupe]
8 Association T60, Observatoire Midi-Pyrénées
9 The Salk Institute for Biological Studies
10 UCL - Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain
11 STAR - Space Sciences, Technologies and Astrophysics Research Institute
12 Edin. - University of Edinburgh
13 SLU - Swedish University of Agricultural Sciences = Sveriges lantbruksuniversitet
14 Université de Liège
15 Centre Hospitalier Universitaire de Rennes [CHU Rennes] = Rennes University Hospital [Pontchaillou]
16 OOB - Observatoire océanologique de Banyuls
17 Universidade do Porto = University of Porto
18 Kyoto University
19 Airbus Defence and Space [Toulouse]
20 URePSSS - Unité de Recherche Pluridisciplinaire Sport, Santé, Société (URePSSS) - ULR 7369 - ULR 4488
21 ULCO - Université du Littoral Côte d'Opale
2 IPSA - Institut Polytechnique des Sciences Avancées
3 IMCCE - Institut de Mécanique Céleste et de Calcul des Ephémérides
4 LESIA (UMR_8109) - Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique
5 UPM - Universidad Politécnica de Madrid
6 Universiteit Utrecht / Utrecht University [Utrecht]
7 CHU Pointe-à-Pitre / Abymes [Guadeloupe]
8 Association T60, Observatoire Midi-Pyrénées
9 The Salk Institute for Biological Studies
10 UCL - Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain
11 STAR - Space Sciences, Technologies and Astrophysics Research Institute
12 Edin. - University of Edinburgh
13 SLU - Swedish University of Agricultural Sciences = Sveriges lantbruksuniversitet
14 Université de Liège
15 Centre Hospitalier Universitaire de Rennes [CHU Rennes] = Rennes University Hospital [Pontchaillou]
16 OOB - Observatoire océanologique de Banyuls
17 Universidade do Porto = University of Porto
18 Kyoto University
19 Airbus Defence and Space [Toulouse]
20 URePSSS - Unité de Recherche Pluridisciplinaire Sport, Santé, Société (URePSSS) - ULR 7369 - ULR 4488
21 ULCO - Université du Littoral Côte d'Opale
B. Sicardy
- Fonction : Auteur
- PersonId : 756394
- ORCID : 0000-0003-1995-0842
- IdRef : 068732902
F. Braga-Ribas
- Fonction : Auteur
A. R. Gomes-Júnior
- Fonction : Auteur
R. Leiva
- Fonction : Auteur
R. Vieira-Martins
- Fonction : Auteur
G. Benedetti-Rossi
- Fonction : Auteur
- PersonId : 777648
- ORCID : 0000-0002-4106-476X
P. Santos-Sanz
- Fonction : Auteur
- PersonId : 764762
- ORCID : 0000-0002-1123-983X
J. I. B. Camargo
- Fonction : Auteur
R. Duffard
- Fonction : Auteur
- PersonId : 761183
- ORCID : 0000-0001-5963-5850
F. L. Rommel
- Fonction : Auteur
M. Assafin
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760292
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R. C. Boufleur
- Fonction : Auteur
M. Kretlow
- Fonction : Auteur
W. Beisker
- Fonction : Auteur
R. Sfair
- Fonction : Auteur
C. Snodgrass
- Fonction : Auteur
N. Morales
- Fonction : Auteur
E. Fernández-Valenzuela
- Fonction : Auteur
A. Amarante
- Fonction : Auteur
R. A. Artola
- Fonction : Auteur
M. Backes
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760162
- ORCID : 0000-0002-9326-6400
K.-L. Bath
- Fonction : Auteur
M. W. Buie
- Fonction : Auteur
P. Cacella
- Fonction : Auteur
C. A. Colazo
- Fonction : Auteur
J. P. Colque
- Fonction : Auteur
J.-L. Dauvergne
- Fonction : Auteur
M. Dominik
- Fonction : Auteur
M. Emilio
- Fonction : Auteur
C. Erickson
- Fonction : Auteur
J. Fabrega-Polleri
- Fonction : Auteur
D. Garcia-Lambas
- Fonction : Auteur
B. L. Giacchini
- Fonction : Auteur
W. Hanna
- Fonction : Auteur
D. Herald
- Fonction : Auteur
G. Hesler
- Fonction : Auteur
T. C. Hinse
- Fonction : Auteur
E. Jehin
- Fonction : Auteur
- PersonId : 759915
- ORCID : 0000-0001-8923-488X
U. G. Jørgensen
- Fonction : Auteur
V. Kouprianov
- Fonction : Auteur
S. E. Levine
- Fonction : Auteur
P. D. Maley
- Fonction : Auteur
D. I. Machado
- Fonction : Auteur
R. Melia
- Fonction : Auteur
E. Meza
- Fonction : Auteur
B. Mondon
- Fonction : Auteur
J. Newman
- Fonction : Auteur
T. Payet
- Fonction : Auteur
J. Pollock
- Fonction : Auteur
R. C. Poltronieri
- Fonction : Auteur
F. Quispe-Huaynasi
- Fonction : Auteur
D. Reichart
- Fonction : Auteur
T. de Santana
- Fonction : Auteur
E. M. Schneiter
- Fonction : Auteur
M. V. Sieyra
- Fonction : Auteur
J. Skottfelt
- Fonction : Auteur
J. F. Soulier
- Fonction : Auteur
M. Starck
- Fonction : Auteur
P. J. Torres
- Fonction : Auteur
L. L. Trabuco
- Fonction : Auteur
E. Unda-Sanzana
- Fonction : Auteur
O. C. Winter
- Fonction : Auteur
C. A. Zuluaga
- Fonction : Auteur
Thierry Pezé
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1234912
- IdHAL : thierry-peze
- ORCID : 0000-0003-1761-9953
- IdRef : 224242342
Résumé
Context. The Centaur (10199) Chariklo has the first ring system discovered around a small object. It was first observed using stellar occultation in 2013. Stellar occultations allow sizes and shapes to be determined with kilometre accuracy, and provide the characteristics of the occulting object and its vicinity.Aims. Using stellar occultations observed between 2017 and 2020, our aim is to constrain the physical parameters of Chariklo and its rings. We also determine the structure of the rings, and obtain precise astrometrical positions of Chariklo.Methods. We predicted and organised several observational campaigns of stellar occultations by Chariklo. Occultation light curves were measured from the datasets, from which ingress and egress times, and the ring widths and opacity values were obtained. These measurements, combined with results from previous works, allow us to obtain significant constraints on Chariklo’s shape and ring structure.Results. We characterise Chariklo’s ring system (C1R and C2R), and obtain radii and pole orientations that are consistent with, but more accurate than, results from previous occultations. We confirm the detection of W-shaped structures within C1R and an evident variation in radial width. The observed width ranges between 4.8 and 9.1 km with a mean value of 6.5 km. One dual observation (visible and red) does not reveal any differences in the C1R opacity profiles, indicating a ring particle size larger than a few microns. The C1R ring eccentricity is found to be smaller than 0.022 (3σ), and its width variations may indicate an eccentricity higher than ~0.005. We fit a tri-axial shape to Chariklo’s detections over 11 occultations, and determine that Chariklo is consistent with an ellipsoid with semi-axes of 143.8−1.5+1.4, 135.2−2.8+1.4, and 99.1−2.7+5.4 km. Ultimately, we provided seven astrometric positions at a milliarcsecond accuracy level, based on Gaia EDR3, and use it to improve Chariklo’s ephemeris.
Origine | Publication financée par une institution |
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