Volatile organic emissions were detected post-perihelion in the long period comet C/2006 M4 (SWAN) in October and November 2006. Our study combines target-of-opportunity observations using the infrared Cryogenic Echelle Spectrometer (CSHELL) at the NASA-IRTF 3-m telescope, and millimeter wavelength observations using the Arizona Radio Observatory (ARO) 12-m telescope. Five parent volatiles were measured with CSHELL (H2O, CO, CH3OH, CH4, and C2H6), and two additional species (HCN and CS) were measured with the ARO 12-m. These revealed highly depleted CO and somewhat enriched CH3OH compared with abundances observed in the dominant group of long-period (Oort cloud) comets in our sample and similar to those observed recently in Comet 8P/Tuttle. This may indicate highly efficient H-atom addition to CO at very low temperature (~ 10 - 20 K) on the surfaces of interstellar (pre-cometary) grains. Comet C/2006 M4 had nearly "normal" C2H6 and CH4, suggesting a processing history similar to that experienced by the dominant group. When compared with estimated water production at the time of the millimeter observations, HCN was slightly depleted compared with the normal abundance in comets based on IR observations but was consistent with the majority of values from the millimeter. The ratio CS/HCN in C/2006 M4 was within the range measured in ten comets at millimeter wavelengths. The higher apparent H-atom conversion efficiency compared with most comets may indicate that the icy grains incorporated into C/2006 M4 were exposed to higher H-atom densities, or alternatively to similar densities but for a longer period of time.
Comet 21P/Giacobini-Zinner: Water Production Activity over 20 Years with SOHO/SWAN
1985年,21 P/Giacobini-Zinner彗星是第一颗被国际彗星探测器(ICE)探测到的彗星,比1986年的哈雷彗星探测器早了几个月。ICE最初是ISEE-3卫星,设计用于地球附近的磁层测量,并通过月球重力辅助转向穿过彗星的等离子体尾部。这颗彗星在1998年,2005年,2012年和2018年的最后四次出现期间被太阳和日光层观测卫星上的全天空氢莱曼α太阳风各向异性(SWAN)相机观测到。本文比较了Combi等人(2011年)发表的1998年和2005年氢图像计算的产水率,以及2012年和2018年的新观测结果。与一些随着时间推移而褪色的彗星不同,除了2012年的结果中看到的两次爆发外,彗星21 P的活动水平并没有随着时间的推移而发生一致的变化。对所有四次出现的近日点前的产水率与日心距离进行幂律拟合,得到的结果为3.75 x 10^28 x r^-0.28+/-0.4,而对近日点后的产水率,扣除2012年以爆发为主的数据,得到的结果为4.15 x 10^28 x r^-10.2+/-0.9。产生率以s^-1为单位,日心距离以AU为单位。
Water Production of Interstellar Comet 3I/ATLAS from SOHO/SWAN Observations after Perihelion
University of Michigan(密歇根大学);Finnish Meteorological Institute(芬兰气象局);LATMOS/IPSL UVSQ Université Paris-Saclay, Sorbonne Université, CNRS(巴黎萨克雷大学、索邦大学、法国国家科学研究中心LATMOS/IPSL联合实验室);ACRI-st;LIRA, Observatoire de Paris(巴黎天文台LIRA)
利用SOHO/SWAN观测,研究星际彗星3I/ATLAS水生产率,发现其在近日点后9天的水生产率为3.17 x 10^29 s^-1,随后逐渐下降。
High-resolution optical spectroscopy reveals the distinctive volatile composition of the interstellar comet 3I/ATLAS
STAR Institute, Université de Liège(列日大学STAR研究所);Institute for Astronomy, University of Edinburgh, Royal Observatory(爱丁堡大学天文研究所皇家天文台);Physics Department, Edmund C. Leach Science Center, Auburn University(奥本大学艾德蒙·C·利奇科学中心物理系);School of Physical and Chemical Sciences – Te Kura Matū, University of Canterbury(坎特伯雷大学物理与化学科学学院);Faculty of Science and Engineering, Northumbria University(诺森比亚大学科学与工程学部);Koyama Space Science Institute, Kyoto Sangyo University(京都产业大学小山宇宙科学研究所);INAF – Osservatorio Astrofisico di Arcetri(意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台)
Mapping the release of volatiles in the inner comae of comets C/2012 F6 (Lemmon) and C/2012 S1 (ISON) using the Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array
The Surface Distributions of the Production of the Major Volatile Species, H2O, CO2, CO and O2, from the Nucleus of Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko throughout the Rosetta Mission as Measured by the ROSINA Double Focusing Mass Spectrometer
Modification of icy planetesimals by early thermal evolution and collisions: Constraints for formation time and initial size of comets and small KBOs
彗星和小型柯伊伯带天体被认为是太阳系中最原始的天体之一,因为像C/1995 O 1 Hale-Bopp这样的彗星富含像CO这样的高度挥发性冰。在这里,我们采用二维有限差分数值模型来研究这些对象的内部热演化,在那里我们改变形成时间,半径和岩石冰质量分数。此外,我们执行不同的碰撞参量的三维SPH碰撞模型,从而考虑到陨石坑和灾难性的破坏事件。结合这两个数值模型的结果,我们估计在何种条件下,高挥发性的冰,如CO,CO2和NH3可以保留在现今的彗星和柯伊伯带物体。我们的研究结果表明,对于目前的对象来自最大的碰撞后残留物的内部热演化控制剩余的高度挥发性冰的量,而从未绑定的碰撞后材料形成的对象的影响加热是占主导地位的。最后,我们将我们的结果应用到今天的彗星和柯伊伯带天体,如67 P/Churyumov-Gerasimenko,C/1995 O 1 Hale-Bopp和(486958)Arrokoth。
Dust and Volatiles in the Disintegrating Comet C/2019 Y4 (ATLAS)
National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);University of Missouri(密苏里大学);Universidad Diego Portales(迭戈帕托莱斯大学);Nanjing Institute of Astronomical Optics & Technology, Chinese Academy of Sciences(中国科学院南京天文光学技术研究所)
Two Distinct Populations of Dark Comets Delineated by Orbits and Sizes
Michigan State University(密歇根州立大学);Cornell University(康奈尔大学);Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology(加州理工学院喷气推进实验室);ESA NEO Coordination Centre(欧洲航天局近地天体协调中心);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Planetary Science Institute(行星科学研究所);University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校);Caltech/IPAC(加州理工学院/IPAC);Institute for Astronomy, University of Hawaii(夏威夷大学天文学研究所);University of Michigan(密歇根大学)
Monitoring Volatile Evolution in Disrupting Comet D/2021 A1 (Leonard) with NOEMA and APEX
California Institute of Technology(加州理工学院);NASA Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心);Virginia Tech(弗吉尼亚理工大学);American University(美国大学);Institut de Radioastronomie Millimétrique(毫米波射电天文学研究所);Observatoire de Paris, Université PSL, CNRS, Sorbonne Université, Université Paris Cité(巴黎天文台、巴黎文理研究大学、法国国家科学研究中心、索邦大学、巴黎西岱大学)
Leveraging the ALMA Atacama Compact Array for Cometary Science: An Interferometric Survey of Comet C/2015 ER61 (PanSTARRS) and Evidence for a Distributed Source of Carbon Monosulfide
我们报告了使用独立的阿塔卡马紧凑阵列(ACA)对彗星C/2015 ER 61(PanSTARRS)进行的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)观测的彗星挥发物分子发射的第一次调查2017年4月11日和15日,在4月4日爆发后不久。HCN、CS、CH $_3$ OH、H $_2$ CO和HNC(以及来自尘埃的连续发射)的这些测量探测了C/2015 ER 61的内部彗发,揭示了不对称的脱气和区分母源和子源/分布源物种。这项工作提出了光谱积分通量图,自相关光谱,生产率,和每个分子的父尺度长度,和一个严格的上限CO。HCN是一致的C/2015 ER 61中的直接核释放,而CS,H $_2$ CO,HNC,并可能CH $_3$ OH与分布源的昏迷。采用Haser模型,父尺度长度确定的H $_2$ CO(L $_p$ $\sim$ 2200公里)和HNC(L $_p$ $\sim$ 3300公里)是一致的,与以前的工作在彗星,而显着的扩展源生产(L $_p$ $\sim$ 2000公里)的CS,表明生产从一个未知的父母在昏迷。该连续体呈现点源分布,其通量密度意味着一个过大的原子核,这与其他对原子核大小的估计不一致。最好的解释是缓慢移动的突出喷出物的热发射,总质量为5- 8 $\times$ 10 $^{10}$ kg。这些结果证明了ACA揭示中等亮度彗星(如C/2015 ER 61)中挥发物…
Chasing Tails: Active Asteroid, Centaur, and Quasi-Hilda Discovery with Astroinformatics and Citizen Science
1950年发现的小行星(4015)威尔逊-哈林顿(Wilson-Harrington)放射性活动促使天文学家意识到,类似彗星的活动不仅限于彗星。自那时以来,已经发现了不到30颗活跃的小行星,但它们拥有太阳系基本物理和化学过程的线索。大约一半的活动归因于升华,突出了小行星作为一个“挥发性水库”-一个动态的小行星群,港口挥发物。在木星和海王星轨道之间发现的半人马座,在1977年首次被发现,代表了另一个水库。活跃的半人马也很罕见,已知的不到20个。了解太阳系挥发物的分布具有广泛的意义,从为太空探索计划提供信息,到阐明行星系是如何形成的,挥发物是我们所知的生命的先决条件。我们着手增加已知活动物体的数量,以便能够将它们作为种群进行研究。在这篇论文中,我提出了(1)我们的管道,提取已知的小行星的图像,以介绍给公民科学家,(2)我们的概念证明证明,证明暗能量相机图像是理想的活动检测(Chandler et al. 2018),(3)我们如何确定一种潜在的新的复发活性机制(Chandler等人,2019年),(4)半人马座活动发现,加上一种新技术,以估计哪些物种正在升华(Chandler等人,2020年),(5)我们的项目如何使我们能够将一个物体归类为主带彗星的成员(Chandler等人,2021年),一个罕见的(<10)活跃小行星子集,以升华驱动的活动而闻名,(6)确定了一颗准希尔达彗星和一条动…
Characterization of the Volatile Properties of 133P/Elst-Pizarro and Other Main-Belt Comets with JWST and Ground-Based Observations
Planetary Science Institute(行星科学研究所);Auburn University(奥本大学);University of Maryland(马里兰大学);Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology(加州理工学院喷气推进实验室);Lowell Observatory(洛厄尔天文台);ESA PDO NEO Coordination Centre(欧洲空间局近地天体协调中心);Carnegie Institution for Science(卡内基科学机构);University of Washington(华盛顿大学);LSST Interdisciplinary Network for Collaboration and Computing(LSST跨学科协作与计算网络)