LOCAMS（洛厄尔天文台全天空流星监测摄像头）摄像头捕捉到的流星示例。在过去的15年里，LOCAMS等相机网络一直在对流星进行数字观测，限制了流星雨的轨道，我们现在可以用它来模拟留下这些流的彗星的轨道。图片来源：/Samantha Hemmelgarn/北亚利桑那大学
（神秘的地球）据北亚利桑那大学：你如何找到一颗可能对地球构成威胁但在过去200年或更长时间里没有经过我们星球的彗星？你寻找它的足迹。
这是北亚利桑那大学天文学与行星科学系一年级博士生Samantha Hemmelgarn领导的研究的基础。在11月发表在《行星科学杂志》上的一项研究中，她和她的合著者，包括洛厄尔天文台的顾问尼克·莫斯科维茨，使用流星雨的数据——彗星留下的“足迹”——来确定这些彗星在天空中的位置，并确定它们是否对地球构成威胁。
Hemmelgarn说：“这项研究使我们更接近于保护地球，因为它为我们提供了一个模型来指导对这些潜在危险物体的搜索。”。
研究的原因和方式
从历史上看，轨道超过200年的长周期彗星在接近地球并朝向太阳移动之前，研究人员几乎看不见。当然，人们担心的是，一个人会在天空中被发现，直到为时已晚，然后撞上地球。Hemmelgarn说，虽然实际风险非常小，但即使是一颗小彗星的影响也可能对地球上的生命造成灾难性的影响，导致另一个冰河时代和臭氧层损失。
因此，他们希望积极主动地识别这些彗星。研究人员使用了他们知道有长周期彗星母星的17个流星雨样本，并创建了合成彗星，这些模型根据这些流星雨的路径表示母彗星在太空中的位置。
他们将真实母彗星上一次靠近太阳时的位置与模型预测的每颗彗星的位置进行了比较。在大多数测试中，模型准确地预测了彗星的位置，并帮助预测彗星的方向和速度，这将有助于天文学家知道在哪里用望远镜找到真实的彗星。
这意味着研究人员可以在彗星接近地球之前在天空中找到它们。
Hemmelgarn说：“即使下一次灭绝水平的影响是在数百万年后，开发一个模型将人类每晚惊叹的‘流星’追溯到太空中的一个区域，在那里我们可以发现留下它们的物体，这是非常有趣的。”。
她的发现之旅
在她毕业的那天，Hemmelgarn永远不会预料到，这个令人兴奋的行星防御谜题有一天会以她的名字出现。
当然，这是因为她毕业于市场营销专业，并获得了沃尔格林公司助理经理的工作机会，在那里她进行了管理实习。多年来，她在这种环境中茁壮成长，利用自己的解决问题的能力来确保她的商店储备了她多样化的客户群所需的东西。
然而，随着在线零售的出现，她发现自己没有机会解决问题，也没有机会对自己的商店做出决定。当她在2019年遇到现在的妻子海莉时，Hemmelgarn意识到她想要一些新的东西。
她说：“当我看到她作为一名基因组流行病学家所表现出的激情和喜悦时，我意识到我曾经对零售管理的感觉已经不复存在了。”。“我一直对天文学有着浓厚的兴趣，开始研究一个人如何在这个领域发展事业，并决定现在是换工作的好时机，因为我还有很多工作要做。”
2020年，她在NAU开始了一年前完成的物理学和天体物理学学士学位课程，并于秋季开始攻读博士学位。这是她作为第一作者出版的第一本书。
在这项工作的下一阶段，Hemmelgarn和Moskovitz计划将这种方法应用于247次父母未知的长周期彗星流星雨。他们将使用鲁宾天文台即将进行的遗留空间和时间调查（LSST）的数据来寻找最微弱的天体，赫梅尔加恩希望这些天体将包括一些缺失的长周期彗星。
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