Lingering grains of truth around comet 17P/Holmes
彗星17 P/霍姆斯在2007年10月经历了一次大规模的爆发，在48小时内亮度增加了近百万倍我们使用宽视场巡天探测器任务拍摄的红外图像来描述彗星在爆发后近3年出现在日心距离5.1 AU处的特征。这颗彗星看起来很活跃，沿着轨道平面有一个彗发和尘埃痕迹。我们将核的直径、散射度和聚束参数分别限制为4.135 $\pm$ 0.610 km、0.03 $\pm$ 0.01和1.03 $\pm$ 0.21。其核心的性质与木星家族的其他彗星一致。彗发的最佳拟合温度是134 $\pm$ 11 K，略高于该日心距离处的黑体温度。使用Finson-Probstein模型，我们发现，在2007年爆发的轨迹的形态是一致的喷射，是由250 $μ$ m和半径几厘米之间的尘埃颗粒。试验质量为$\sim$ 1.2 - 5.3 $\times$ 10 $^{10}$ kg。
2014-04-22 astro-ph.EP
Near-Nucleus Photometry of Outbursting Comet 17P/Holmes
彗星17 P/霍姆斯在UT 2007年10月23日经历了有记录以来最大的彗星爆发，释放出大量的尘埃和气体。我们使用加拿大-法国-夏威夷望远镜获得宽视场图像17 P/霍姆斯15日超过3个月的爆发后，并雇用他们在这里检查随后的活动的核和最接近的喷出物的性质的核。通过孔径测光，我们观察到内彗发（在2500公里的核心）从11.7等的视星等衰减到17.6等，对应的绝对星等为8.1等和12.4等，在UT 2007年11月6日和2008年2月12日之间。第二次小得多的爆发发生在UT 2007年11月12日，在第一次爆发三周后，表明原子核仍然不稳定。内彗发的表面亮度轮廓相对于预期的稳态轮廓始终较浅，并且在距离核约5000公里的范围内显示出持续的亮度增强。我们认为，升华的冰粒创造了一个冰粒晕周围的核，而破碎的颗粒负责浅的表面亮度剖面。
2012-09-10 astro-ph.EP
Continuous Monitoring of Comet Holmes from Before the 2007 Outburst
17 P/霍姆斯彗星的爆发和随后的亮度演变已经被MMT天文台的全天照相机（皮克林2006）观测到。美国亚利桑那州图森市附近的霍普金斯大学。这颗彗星于10月24.38日以5.5等的极限视星等被拍摄到，并被相机持续跟踪，直到4小时后的日出。在此期间，彗星亮度达到视星等3.5。霍姆斯彗星在10月25.23日日落后不久被观测到，视星等为2.5，在接下来的三天里几乎保持不变。然后彗星开始慢慢变暗，并在2008年的前几个月被密集的时间覆盖。
2010-09-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
Outbursting Comet P/2010 V1 (Ikeya-Murakami): A Miniature Comet Holmes
短周期彗星P/2010 V1（Ikeya-Murakami，以下简称V1）是由两名业余天文学家发现的。这颗彗星的外观很奇特，由一个包层、一个靠近彗核的球形彗发和一个向反太阳方向延伸的尾巴组成。我们通过地面望远镜拍摄的光学图像研究了彗星的亮度和形态发展。我们的观测表明，V1在UT 2010年10月31日至11月3日之间经历了一次大规模的爆炸。彗星的颜色与太阳一致（g '-RC=0.61+-0.20，RC-IC=0.20+-0.20，B-RC=0.93+-0.25），这表明尘埃粒子是导致亮度增加的原因。我们使用动力学模型来理解这种奇特的形态，发现包层由以500+-40 m/s的最大速度膨胀的小颗粒（0.3-1微米）组成，而尾部和彗发由更宽范围的尘埃颗粒尺寸（0.4-570微米）和膨胀速度7-390 m/s组成。喷出物的总质量约为5x10^8 kg，动能约为5x10^12 J。这些数值远小于2007年历史性的17 P/Holmes爆发，但每单位质量的能量（1x10^4 J/kg）相当。每单位质量的能量约为非晶水冰结晶过程中释放的能量的10%，这表明埋藏的非晶冰的结晶可以提供爆发喷出物的质量和能量。
2014-04-06 astro-ph.EP
Comet 17P/Holmes in Outburst: The Near Infrared Spectrum
2007年10月24日，木星家族彗星17 P/Holmes在UT 2007上发生了一次显著的爆发，在这次爆发中，彗星的整体亮度突然增加了约100万倍。我们利用位于莫纳克亚山顶部的3.0米NASA红外望远镜（IRTF），在UT 2007年10月27日、28日和31日获得了17 P/Holmes的近红外（0.8 - 4.2微米）光谱。在反射光谱中发现两个宽吸收带，其中心（分别在2微米和3微米处）和总体形状与彗发中存在的水冰粒一致。这些波段的合成混合模型表明起源于微米大小的冷冰粒。然而，奇怪的是，在我们的数据中没有检测到预期的1.5微米的水冰带，我们无法解释这一观察结果。同时，光谱中波长超过3.2微米的过量热发射具有360 +/- 40 K的色温（对应于2.45 AU处的约2.0 +/- 0.2的色温因子）。天气太热了，这些谷物不可能结冰。水冰光谱特征和短波长热发射的检测表明，17 P/Holmes的彗发有两个组成部分（热的，难熔的尘埃和冷的冰粒），它们没有热接触。一个类似的颗粒喷射到彗发的9 P/坦普尔1的深度撞击航天器被注意到。
2009-03-07 astro-ph.EP
Sloan-r' photometry of Comet 17P/Holmes beyond 3.8 AU: An observing methodology for short-period comets far from perihelion
本文介绍了一种精确测量远离近日点的短周期彗星亮度的光度测量方法。该方法利用斯隆数字巡天星表（数据发布7）作为参考恒星星等的均匀来源。结果基于使用2.0-m孔径望远镜拍摄的SDSS-r'过滤图像，其中调整曝光时间以在CCD芯片上实现2.0像素（0.56弧秒）的恒定运动模糊。使用圆形和倾斜的椭圆形光圈的光圈光度法进行图像，这是堆叠，以增加信噪比。确定了对“视宁度”的幅度依赖性，并使用该校准将光度测量标准化为恒定视宁度，从而最大限度地提高光度测量精度。根据2008年10月至2009年3月对17 P/霍姆斯彗星的观测，发现17 P在2009年1月4.7日（\pm 0.5天）发生了一次非常显著的爆发。对内彗发（半径3000公里）亮度的逐夜测量显示，散射只有0.015-0.019 mag.在衰落的光变曲线中没有发现短时间尺度（<36小时）的周期性。根据文献数据，估计来自核的反射光贡献了内彗发内信号的7-11%，并得出结论，17 P的核必须是相对球形的（投影轴比<1.25），或者，如果它的形状更典型的其他彗星核，它的自转周期超过10天（假设观测不是在原子核与地球“极相对”的情况下进行的）。从核显示的间歇性活动的证据表明，可能有一个44天的旋转周期。
2010-06-21 astro-ph.EP
SuperWASP Observations of the 2007 Outburst of Comet 17P/Holmes
我们提出了2007年爆发的彗星17 P/霍姆斯偶然获得的SuperWASP北17个晚上超过42个晚上的期间开始的夜晚（2007年10月22日至23日）前爆发的宽视场成像。在爆发的第一个晚上拍摄的SuperWASP数据中，17 P的未分辨彗发的光度测量与指数增亮一致，这表明彗发散射截面的快速增加可能主要是由于在最初爆发时在很短的时间尺度上产生的喷射物质的逐渐碎裂，在我们的观测期间，碎片化时间尺度从t（frag）~2x10^3 s减少到t（frag）~1x10^3 s。对17 P彗发膨胀的分析揭示了一个速度梯度，表明外部彗发主要是由瞬间爆炸性喷出的物质所控制。我们发现尘埃彗发边缘的膨胀速度为v（exp）= 0.55+/-0.02 km/s，可能的爆发日期为t_0=2007年10月23.3+/-0.3，这与我们的发现相一致，即彗星至少在2007年10月23.3日之前一直低于SuperWASP的探测极限m（V）~15等。17 P的气体彗发的建模表明，它的外边缘，这是观察到延伸过去的外部尘埃彗发，是最好的解释与气体生产的一个单一的脉冲，与我们的结论一致的生产外部尘埃彗发。
2010-05-15 astro-ph.EP
Outburst of Comet 17P/Holmes Observed With The Solar Mass Ejection Imager
我们目前的时间分辨光度观测木星家族彗星17 P/霍姆斯在其戏剧性的爆发2007年。从轨道运行的太阳质量抛射成像仪（SMEI）进行的观测提供了对整个彗发亮度的最完整的测量，不受仪器饱和度的影响，时间分辨率与彗星的快速增亮相匹配。光变曲线分为两个不同的部分。在UT 2007年10月24日06时37分（中期积分）和UT 2007年10月25日的第一次SMEI观测之间迅速上升，随后缓慢下降，直到UT 2008年4月6日22时16分（中期积分）的最后一次SMEI观测。我们发现，亮度的变化率是合理的高斯函数，其中心时间为UT 2007年10月24.54+/-0.01和0.44+/-0.02天。最大增亮率发生在活动开始后约1.2天。在峰值处，散射截面以1070+/-40 km^2/s的速度增长，而从光变曲线推断出的（与模型有关的）质量损失率在3+/-10^5 kg/s时达到最大值。彗发中的总质量在（2到90）x10^10千克之间，相当于核质量的0.2%到10%，而喷出物的动能为（0.6到30）公吨TNT。彗发颗粒物质可能包含在核上厚度约为1.5至60 m的壳层内。这与自17 P/Holmes爆发以来的一个世纪内传导热的传播距离相当。这一巧合符合，但并不能证明，爆发是由传导热的作用引发的，可能是通过埋藏的无定形冰的结晶。
2010-12-07 astro-ph.EP
Monitoring Observations of the Jupiter-Family Comet 17P/Holmes during 2014 Perihelion Passage
我们在2014年近日点期间对彗星家族彗星17 P/Holmes进行了监测观测，以调查其活动的长期变化。这颗彗星自2007年历史性爆发以来一直引起天文学家的注意，这次是自那时以来它第一次通过近日点。我们使用孔径测光包分析所获得的数据，并推导出Afrho参数，代表粉尘产生率。结果表明，Afrho的近日点通过具有不对称性：入轨时，它的近日点通过距离从rh =2.6-3.1 AU处的100 cm增加到rh = 2.2 AU处的最大值185 cm，而出轨时，它的近日点通过距离迅速下降到rh = 3.2 AU处的35 cm。我们应用了一个模型来表征尘埃产生率作为r_h的函数，发现彗星核的活跃面积从2008-2011年的20%-40%（远日点附近）下降到2014-2015年的0.1%-0.3%（近日点附近）。这一结果表明，尘埃地幔只在围绕太阳的一个轨道旋转中迅速发展。虽然在UT 2015年1月26日在rh = 3.0 AU处观察到一次小规模的喷发，但2007年爆发所挖掘的区域将被一层灰尘覆盖（<10厘米深），这足以隔离地下冰并保持核处于低活动状态。
2015-12-29 astro-ph.EP
Peculiar Near-Nucleus Outgassing of Comet 17P/Holmes During Its 2007 Outburst
本文介绍了2007年10月26-29日木星族彗星17 P/Holmes爆发的高角分辨率亚毫米波阵列观测，空间分辨率达到2.5”，在彗星距离上约为3000 km。观测结果发现了旋转线CO 3-2、HCN 4-3、H $^{13}$ CN 4-3、CS 7-6、H $_2$ CO 3 $_{1,2}$ -2 $_{1,1}$、H $_2$ S 2 $_{2,0}$-2 $_{1,1}$和多条CH $_3$ OH线，以及相关的221和349 GHz尘埃连续谱。连续光谱指数为2.7 $\pm$ 0.3，比大尘埃粒子的黑体辐射稍陡。从成像数据中，我们确定了分子发射中的两种成分。一个组件的特点是由一个相对较宽的线宽（约1公里秒$^{-1}$ FWHM）表现出对称的放气模式相对于核位置。第二个分量的谱线宽度较窄（<0.5 km s $^{-1}$ FWHM），谱线中心红移0.1-0.2 km s $^{-1}$（彗心坐标系），在4天的观测中，谱线的位置角从66 °逐渐变化到30 °，表明谱线的速度在核位置上发生了变化。我们确定明显不同的CO/HCN的比例为每个组件。对于宽谱线组分，我们发现CO/HCN <7，而在窄谱线组分中，CO/HCN = 40 $\pm$ 5。我们假设，窄线组件起源于近核测光中发现的冰粒晕，相信是由升华最近释放的冰粒在爆发过程中的核心周围。在这种解释中，高CO/HCN比的这…
2014-11-17 astro-ph.EP
Evolution of the Dust Trail of Comet 17P/Holmes
2007年10月17 P/霍姆斯彗星的大规模爆发是迄今为止已知的最大的彗星爆发。我们提出了一个新的全面的模型，描述在这种现象中产生的尘埃轨迹的演变。该模型包括多粒子蒙特卡罗方法，包括太阳辐射压力的影响，金星，地球和月球，火星，木星和土星引起的引力扰动，以及尘埃粒子与母彗星本身的引力相互作用。在Orekit中实现了该方法，获得了较高的计算精度，该方法采用Dormad-Prince数值积分方法。我们通过模拟粒子群的大小从0.001毫米到1毫米与相应的球对称喷射速度分布，并对太阳爆发建模来展示模型的性能。该模型的补充和验证对观测的尘埃轨迹在共同的节点为0.5和1转。在所有情况下，预测的轨迹位置显示出与观测结果的良好匹配。此外，在这项工作中首次观察到了沙漏状的痕迹。通过在我们的模拟中使用爆发模型的变化，我们确定，假设的球对称的喷射粒子导致的情况下，与观察到的沙漏图案兼容。利用这些数据，我们预测了在2022年应该可以通过使用地面望远镜探测到的爆发点附近的两次旋转尘埃轨迹行为。
2022-05-07 astro-ph.EP astro-ph.IM
Interferometric mapping of the 3.3-mm continuum emission of comet 17P/Holmes after its 2007 outburst
17 P/霍姆斯彗星在2007年10月经历了一次戏剧性的爆发，这是由于它的核心突然碎裂，产生了大量散射阳光的颗粒。我们报告了2007年10月27.1日和28.2日UT，用IRAM Plateau de Bure干涉仪进行的90 GHz连续谱观测，即，4-5几天后爆发。这些观测探测了大尘埃颗粒的热辐射，因此提供了对喷出物碎片质量的最佳限制。对碎片的热辐射进行了建模，并结合对碎片在爆发后随时间膨胀的描述。在傅立叶平面中进行分析。计算了两个观测日期的Vibration，并与数据进行比较，以测量它们的速度和质量。光学数据和250 GHz的连续测量发表在文献中被用来进一步约束灰尘的运动学和尺寸分布。两个不同的尘埃成分的运动学特性的数据中确定。对于1 mm颗粒，大速度分量的典型速度V0为50-100 m/s，显示出陡峭的尺寸分布，尺寸指数估计为q = -3.7（\pm 0.1），假设最小粒度为0.1 \mum。它对应于光学图像中观察到的快速膨胀的壳层。在核附近检测到的缓慢移动的“核心”成分（V0 = 7-9 m/s）的尺寸指数|q| < 3.4，并且包含比壳更高比例的大颗粒。核中的尘埃质量是壳的0.1-1。利用由天文硅酸盐与水冰（质量占48%）混合而成的多孔颗粒（孔隙率为50%）的光学常数，估计爆发所注入的尘埃总质量为4-14 x 10**11 kg，相当于核质量的3-9%。
2012-05-02 astro-ph.EP
17P/Holmes: Contrast in activity between before and after the 2007 outburst
彗星家族的彗星17 P/Holmes在1892年和2007年经历了爆发。特别是，2007年的爆发被称为过去一个世纪以来最大的爆发。然而，人们对爆发前的活动知之甚少，因为它是不可预测的。此外，核物理状态的时间演化也没有得到系统的研究。在这里，我们通过光学和中红外观测研究了2007年爆发前后17 P/Holmes的活动。我们发现，该核在2007年爆发之前高度耗尽了其近表面的冰成分，但在2007年爆发之后被激活。假设一个传统的1微米大小的颗粒模型，我们推导出一个表面分数活动面积为0.58% +- 0.14%的突出之前，而它被扩大了约50倍后，2007年的突出。我们还发现，大（>=1毫米）的颗粒可以占主导地位的尘埃尾周围远日点。根据粒子的大小，在日心距离rh = 4.1 AU处，尘埃产生率>=170 kg/s，表明在远日点附近，核仍然处于活跃状态。它的核颜色与尘埃粒子相似，是彗星家族的平均颜色，但与大多数柯伊伯带天体不同，这意味着这种颜色可能是太阳系中冰冷天体所固有的。在这些结果的基础上，我们得出结论，超过76米的表面材料被吹走的2007年突出。
2013-09-17 astro-ph.EP
Spitzer's Solar System Science Legacy: Studies of the Relics of Solar System Formation & Evolution. Part 1 - Comets, Centaurs, & Kuiper Belt Objects
在16年的科学测量中，斯皮策太空望远镜对太阳系的远近物体进行了一些开创性的和关键的红外测量。目标范围从最小的微行星到巨行星，并帮助我们改革我们对这些物体的理解，同时也为未来的红外天基观测奠定了基础，例如詹姆斯韦伯太空望远镜将在2020年代进行的观测。在这第一篇论文中，我们描述了斯皮策太空望远镜是如何通过观测太阳系外的小行星，即，彗星，半人马座和柯伊伯带天体（KBO）。这些天体是我们太阳系早期形成时代的遗迹，它们保存着关于创造它们的过程的重要信息。斯皮策的主要观测结果可以分为3大类：新的太阳系天体（彗星D/ISON 2012 S1，C/2016 R2，1 I/`Oumuamua）的表征;已知天体大小的大规模人口调查（彗星，半人马座和KBO）;以及通过光谱测量物体表面和发射物质（彗星，半人马座和KBO）的成分研究。
2020-10-26 astro-ph.EP
Dust Properties of Comets Observed by Spitzer
基于Spitzer对33颗彗星的57次光谱观测，研究用统一热模型分析尘埃组成，发现亚微米颗粒以无定形碳和无定形硅酸盐为主，并探讨其对原行星盘条件的指示。
2023-09-26 astro-ph.EP
Water in Comets 71P/Clark and C/2004 B1 (LINEAR) with Spitzer
我们提出了5.5至7.6微米的光谱彗星71 P/克拉克（2006年5月27.56 UT，r_h = 1.57 AU preperimelion）和C/2004 B1（LINEAR）（2005年10月15.22 UT，r_h = 2.21 AU前近日点和2006年5月16.22 UT，r_h = 2.06 AU后近日点）获得的斯皮策太空望远镜。水的nu_2振动带以11至50的信噪比被检测。使用水发射的荧光模型拟合光谱，得到71 P/Clark的水旋转温度< 18 K，C/2004 B1的水旋转温度大约小于或等于14 +/- 2 K（近日点前）和23 +/- 4 K（近日点后）（线性）。在C/2004 B1（LINEAR）中测得水的邻位与对位比为2.31 +/- 0.18，这对应于26^{+3}_{-2} K的自旋温度。水的生产率。水模型和测量之间的协议是好的，如先前发现的斯皮策光谱的C/2003 K4（线性）。这三颗彗星的斯皮策光谱没有显示出任何来自多环芳烃和碳酸盐矿物的排放证据，与彗星9 P/Tempel~1和C/1995 O 1（Hale-Bopp）的结果相反。
2009-02-04 astro-ph.EP
Survey of cometary CO2, CO, and particulate emissions using the Spitzer Space Telescope: Smog check for comets
我们使用斯皮策太空望远镜上的红外线阵列相机在以3.6和4.5微米为中心的宽滤光片中测量了23颗彗星。在3.6微米的过滤器中，辐射来自于被尘埃颗粒散射的太阳光;这些图像通常在核附近有一个慧差，在反太阳方向有一个尾巴，这是由于尘埃颗粒被太阳辐射压力扫回。4.5微米过滤器包含相同的尘埃颗粒，以及来自CO2和CO气体的强发射谱线;这些显示出不同的形态，在这种情况下，我们推断它们以气体为主。根据4.5到3.6微米亮度的比值，我们将调查彗星分为“富”和“贫”的CO2+CO。“这种分类与A 'Hearn之前基于碳链分子丰度的分类相关，从某种意义上说，被归类为碳链分子“耗尽”的彗星的CO2+ CO含量也“贫乏”。IRAC 4.5微米图像的特征是形态光滑，典型地，在向阳半球中的扇形体，其径向轮廓近似地随着距核的投影距离的倒数而变化，这将适用于恒定的生产和自由膨胀。许多彗星的径向和方位角都有非常显著的增强，这些增强在气体和尘埃之间往往是不同的，这表明固体物质的喷射可能是由H2O或CO2驱动的。图像中的显著特征包括以下内容。103 P/哈特利2号有一个突出的气体排放环，可能是由于斯皮策图像之前的CO2爆发。在88 P/Howell的图像中出现了明显的双喷流。一个突出的单一喷流是明显的3颗彗星。螺旋在29 P和C/2006 W3中很明显;我们测量了后者彗星的21小时旋转速率。在10 P/Tempel 2和…
2013-06-10 astro-ph.EP
The CO2 Abundance in Comets C/2012 K1 (PanSTARRS), C/2012 K5 (LINEAR), and 290P/Jager as Measured with Spitzer
我们目前的分析，在三颗彗星的CO2和OI排放量的观测，以测量CO2的丰度和评估的可能性，采用观测的OI排放量的彗星作为一个代理CO2。我们使用斯皮策上的IRAC仪器获得了C/2012 K1（PanSTARRS），C/2012 K5（LINEAR）和290 P/Jager彗星对CO2敏感的近红外成像。我们获得的观测OI排放在这些彗星与ARCES阶梯光谱仪安装在3.5米望远镜在阿帕奇点天文台和观测OH与斯威夫特天文台（PanSTARRS）和凯克HIRES（雅格）。从斯皮策图像中得出的CO2/H2O比率为12.6 +/- 1.3%（PanSTARRS），28.9 +/- 3.6%（LINEAR）和31.3 +/- 4.2%（Jager）。这些丰度是在假设CO排放污染可以忽略不计的情况下得出的。PanSTARRS的CO2丰度接近迄今为止在类似日心距离的彗星中测量的平均丰度，而LINEAR和Jager测量的丰度明显大于平均丰度。从PanSTARRS观测到的彗发形态和假设的气体膨胀速度，我们得出了大约9.2小时的旋转周期的核。比较来自ARCES和雨燕数据的H2O产生率，以及其他观测结果，表明内部彗发中冰冷颗粒升华的可能性。我们评估的可能性，OI排放量可以作为一个代理CO2通过比较CO2/H2O的比例推断OI线直接由斯皮策测量。我们发现，对于PanSTARRS，我们可以重现观测到的CO2丰度的准…
2015-11-03 astro-ph.EP
Spitzer Observations of Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko at 5.5-4.3 AU From the Sun
我们报告斯皮策太空望远镜观测彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko在5.5和4.3 AU从太阳，远日点后。彗星67 P是欧洲航天局罗塞塔任务的主要目标。罗塞塔号宇宙飞船将在与我们的观测结果相似的日心距离处与原子核会合。在8微米和24微米（日心距离rh为4.8天文单位）的旋转分辨观测中，对原子核的大小和色温进行了采样，并与甚大望远镜（VLT）观测到的远日点R波段光变曲线相结合，得出平均有效半径为2.04 +/- 0.11公里，R波段几何半径为0.054 +/- 0.006。R波段和中红外线曲线的振幅一致，这表明变化是由核的形状。我们还检测到彗星在4.8和5.5天文单位的尘埃轨迹，限制颗粒尺寸小于或接近6毫米，并估计影响罗塞塔的危险。我们在图像中没有发现最近喷出的尘埃的证据。如果67 P的活动在不同轨道上是一致的，那么我们可以预期罗塞塔航天器将在2014年与彗星在rh = 4 AU处会合时返回不活跃或弱活跃核的图像。
2009-03-24 astro-ph.EP
A New Analysis of Spitzer Observations of Comet 29P/Schwassmann-Wachmann 1
我们提出了一个新的分析${\it Spitzer}$观测彗星29 P/Schwassmann-Wachmann 1采取UT 2003年11月21日，23日和24日，类似于以前的调查的意见（Stansberry等，2004年），但使用最新的${\it Spitzer}$数据管道产品和密集的图像处理技术。对来自IRAC 5.8和8.0 $μ$ m波段以及MIPS 24.0和70.0 $μ$ m波段的图像进行分析，在实施一套彗差建模和去除过程之后，得到了核的光度测量。在先前工作的5.8 $μ$ m图像中未识别出SW 1，因此将其纳入本分析是全新的。使用近地小行星热模型（Harris 1998），得到的核半径测量值为$R$ = 30.2 $^{+3.7}_{-2.9}$ km，红外辐射参数值为$η= 0.99$ $^{+0.26}_{-0.19}$。我们还测量了红外几何吸收度，$p_{5.8}$ = 0.5 $\pm$ 0.5。外推0.04 V波段反射率并使用归一化反射率梯度$S' = 14.94 \pm 1.09$ [%（1000 μ m）$^{-1}$ ]（Duffard等人，2014年），我们在近红外中恢复了$p_{5.8}$ = 0.31的红外反射率，与从热建模中恢复的值一致。从IRS光谱中提取的尘埃成分非常像彗星，主要含有无定形铁镁硅酸盐（但也有少数结晶硅酸盐），水冰和金属硫化物…
2015-06-23 astro-ph.EP
Infrared Spectroscopy of Comet 73P/Schwassmann-Wachmann 3 using the Spitzer Space Telescope
我们用斯皮策空间望远镜红外光谱仪（IRS）观测了73 P/Schwassmann-Wachmann 3（SW 3）彗星的5-37微米热辐射，即B和C组分。我们获得了整个波长间隔的低光谱分辨率（R ~ 100）数据，以及16和22微米的图像。这些观测提供了一个前所未有的机会来研究来自表面的几乎原始的物质，以及直到最近的黄道彗星的内部-彗星表面只经历了两次近日点，并且包括完全新鲜的物质。使用各种矿物类型，包括无定形和结晶组分的光谱建模。我们发现，硅酸盐结晶度，约35%，比大多数其他彗星具有较强的发射功能，而其丰富的无定形碳较高。两者都表明，SW 3是迄今为止被详细研究过的化学性质最原始的太阳系天体之一，而且它比迄今为止研究过的大部分彗星形成得更早，或者离太阳更远。这两个碎片的相似尘埃成分表明，它们在矿物学上不是异质的，而是在其体积上均匀一致的。来自光谱模型的原子丰度表明O的消耗相比，太阳光球值，尽管包括水冰和气体的模型。原子碳可能是太阳能或略低于太阳能，但它的丰度是复杂的光谱无特征的矿物物种的光谱的一部分，最敏感的C丰度的derication的潜在贡献。我们发现了一个相对较高的热辐射，约0.13的尘埃，考虑到大量的黑暗碳质材料，但与丰富的小颗粒和强发射功能的存在一致。
2011-07-11 astro-ph.EP
Distribution and properties of fragments and debris from the split comet 73P/Schwassmann-Wachmann 3 as revealed by Spitzer Space Telescope
在2006年3月至2007年1月期间，我们使用斯皮策空间望远镜上的IRAC和MIPS仪器研究了在3度以上宽的73 P/Schwassmann-Wachmann 3碎片场中碎片、流星体和尘埃尾的集合的红外发射。我们还调查了同期地面和HST观测。2006年5月，在斯皮策的图像中发现了55个碎片。彗星轨道上广泛分布的碎片表明它们是由1995年的分裂事件形成的。虽然斯皮策图像中的主要碎片数量与光学观测者从地面上看到的相似，但由于强烈的非引力项、天体测量不确定性或碎片放气的短暂性，无法轻易确定光学天体测量碎片与斯皮策图像中看到的碎片之间的对应关系。斯皮策的数据以1000公里的分辨率解析了尘埃彗星的结构，它们揭示了由于大颗粒（毫米到厘米大小）在一个连续的尘埃轨迹中的红外辐射，该轨迹紧密地跟随着投影轨道。我们检测来自最大碎片（B和C）的流出的CO2气体的荧光，并且我们测量CO2：H2O比例（分别为1：10和1：20）。解释固体粒子动力学的三个无量纲参数：α（升华反应），β（辐射压力）和nu（喷射速度）。主要碎片具有nu>alpha>beta，并且由碎裂过程赋予它们的动能支配。HST在主要碎片的尾部看到的小的、短暂的碎片具有由火箭力主导的α>nu> β。沿着投影轨道的流星体具有beta~nu>>alpha。碎片尾部的尘埃具有β>>（nu+alpha），并由辐射压力控制。
2009-05-19 astro-ph.EP
Spitzer observations of the asteroid-comet transition object and potential spacecraft target 107P (4015) Wilson-Harrington
上下文近地小行星-彗星过渡物体107 P/（4015）Wilson-Harrington可能是欧洲空间局（欧空局）和日本宇宙航空研究开发机构（宇宙航空研究开发机构）马可波罗取样返回联合飞行任务的目标。对该天体的物理研究与这次飞行任务有关，也有助于了解其小行星或彗星性质。目标。我们的目标是获得显着的新的约束，这个对象的表面热性能。方法.本文介绍了2007年2月12日美国宇航局斯皮策太空望远镜在两个滤光片（16和22微米）上获得的中红外测光结果，以及应用近地小行星热模型（NEATM）的结果，我们在两个中红外波段获得了高信噪比，从而可以精确测量其热辐射。结果我们得到了一个很好的约束的聚束参数（eta = 1.39 +/- 0.26），并获得了D = 3.46 +/- 0.32公里，和pV = 0.059 +/- 0.011的直径和几何距离。当我们将这个最佳拟合的热模型应用于Campins等人（1995），Kraemer等人（2005）和Reach等人（2007）报道的单波段中红外测光时，我们也得到了类似的结果。结论. 4015 Wilson-Harrington的彗星核和原始的C-、P-、D-型小行星的核密度较低。当r= 1天文单位时，我们粗略地确定了W-H热惯性的下限为60 Jm^-2s^（-0.5）K^-1，这略高于Groussin等人（2009）推导出的22 P/Kopff彗星核热…
2009-10-01 astro-ph.EP
Long-term outburst activity of comet 17P/Holmes and constraints on ejecta size distributions
University of Helsinki（赫尔辛基大学）；Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC)（安达卢西亚天体物理学研究所）；Ural Federal University（乌拉尔联邦大学）；University of Rzeszów（热舒夫大学）；Institut de Ciències de l’Espai (ICE, CSIC)（太空科学研究所）；Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)（加泰罗尼亚空间研究学院）；Universidad de Málaga（马拉加大学）；Ursa Astro（乌拉天文台）
通过分析17P/Holmes彗星1892-2021年的爆发亮度变化，特别是2007年特大爆发，约束了喷出物中多孔聚集体（由冰、有机物和尘埃组成）的粒径分布和总质量，发现粒径分布服从幂律，有效粒径范围在10^-6米（q=4）到5×10^-3米（q=2）之间，且爆发亮度主要由粒子数量和粒径分布决定，而非总喷出质量。
2026-04-08 astro-ph.EP astro-ph.IM physics.data-an
Spitzer Space Telescope observations of bilobate comet 8P/Tuttle
8 P/Tuttle彗星是一颗近各向同性彗星（NIC），其物理性质知之甚少，并且由于它们的起源不同，可能与南极彗星（EC）的物理性质不同。两个独立的观察结果表明，8 P有一个双叶核。我们的目标是确定8 P/Tuttle的核（大小，形状，热惯性，热惯性）和彗发（水和尘埃）的物理性质。我们用斯皮策太空望远镜（SST）的红外光谱仪（IRS）和红外照相机（MIPS）观测了8 P的内彗发。我们在2007年11月2日获得了一个光谱（5-40 $μ$ m），并在2008年6月22-23日获得了一组19张24 $μ$ m的图像，对核旋转周期进行了采样。数据进行了解释，使用热模型的核和尘埃彗发，并考虑2个可能的形状模型的核分别来自哈勃太空望远镜可见光和阿雷西博雷达观测。我们倾向于由两个接触球组成的核形状模型，其半径分别为2.7+/-0.1 km和1.1+/-0.1 km，极取向为RA=285+/-12 deg和DEC=+20+/-5 deg。该原子核的热惯量在0-100 J/K/m^2/s^0.5之间，R带的几何热惯量为0.042+/-0.008。在距离太阳近日点1.6天文单位处，水的产生速率为1.1+/-0.2x10^28~molecules/s，相当于9%的活动分数。在相同距离下，近日点后1.6~AU处的$εf ρ$含量为310 ± 34 cm，2.2~AU处的$εf ρ$含量为325 ± 36…
2019-11-12 astro-ph.EP
Spitzer Space Telescope Observations of the Nucleus of Comet 103P/Hartley 2
我们已经使用斯皮策22微米峰阵列观察热辐射从彗星103 P/哈特利2，美国宇航局的深度撞击扩展任务的目标的核心和踪迹。这颗彗星是在UT 2008年8月12日和13日观测到的，当时彗星距离太阳5.5 AU。我们在2.7小时内获得了两组200帧的光度成像。在测量误差范围内，我们发现两个图像之间没有检测到任何时间变化。这颗彗星的辐射超过了一个点源，沿着彗星的反速度矢量形成了一条微弱的尾迹。在建模和去除拖尾发射之后，具有0.95 +/- 0.20的聚束参数的核发射的NEATM模型指示0.57 +/- 0.08 km的小的核有效半径和0.028 +/- 0.009（1 sigma）的低的几何平均值。根据这个核的大小和近日点处3 x 10^28分子s-1的产水率（A 'Hearn等人，1995年），我们估计在近日点处约100%的表面积都在活跃地释放挥发性物质。发射活动高达~5 AU的报告（Lowry et al. 2001，Scarlgrass et al. 2008）支持了我们对高度活跃的核表面的发现。与深度撞击的第一个目标彗星9 P/坦普尔1号相比，哈特利2号的核心是五分之一宽（大约是百分之一的质量），同时在近日点产生类似数量的放气，大约13倍的活跃表面分数。与Tempel 1不同，它应该对喷气驱动的自旋扭矩非常敏感，因此可以以更高的频率旋转。除非发生灾难性的分裂或主要的碎片事件，否则彗星…
2009-06-25 astro-ph.EP astro-ph.IM
Earth-based detection of the millimetric thermal emission of the nucleus of comet 8P/Tuttle
人们对彗星核的物理性质知之甚少。除了空间任务目标外，测量核的热发射是少数几种获得其大小的方法之一，与其辐射无关，并限制其某些热性质。这种辐射很难从地球上探测到，但空间望远镜（红外空间天文台、斯皮策空间望远镜、赫歇尔空间天文台）可以在红外和亚毫米范围内进行可靠的测量。我们的目标是更好地描述彗星8 P/塔特尔的核的热特性，使用多wavelentgh空间和地面观测，在可见光，红外线和毫米范围。我们利用Plateau de Bure干涉仪测量了8 P/Tuttle彗星在240 GHz（1.25 mm）处的毫米热辐射，并利用哈勃空间望远镜观测的形状模型和斯皮策空间望远镜观测的彗核尺寸对观测结果进行了分析。我们报告自1997年C/1995 O 1海尔-波普彗星以来首次探测到彗星核的毫米热辐射。利用哈勃空间望远镜观测得到的双接触球模型，对原子核的热性质进行了约束。我们的毫米观测结果与以下条件最匹配：i）热惯性低于~10 J K-1 m-2 s-1/2，ii）发射率低于0.8，表明较冷的次表层对输出毫米通量的贡献不可忽略。
2011-01-18 astro-ph.EP
Thermal Properties, Sizes, and Size Distribution of Jupiter-Family Cometary Nuclei
我们目前的结果从SEPPCoN，彗星核的包绕物理性质的持续调查。在这份报告中，我们讨论了中红外测量的热辐射从89核的彗星家族（JFC）。所有数据都是在2006年和2007年由斯皮策太空望远镜获得的。对于所有89颗彗星，我们提出了新的有效半径，并为57颗彗星，我们提出了光束参数。因此，我们的调查提供了最大的汇编辐射衍生的物理性质的核。我们得出以下结论。(a)JFC星群的平均聚束参数为1.03+/-0.11，与单位一致，表明热惯性较低。(b)已知的JFC星族即使在半径为3 km的彗星上也是不完整的，即使对于近日点接近~2 AU的彗星也是如此。(c)我们发现，JFC核累积尺寸分布（CSD）的幂律斜率约为-1.9。(d)这个幂律接近于从可见光波长观测中得到的幂律，表明几何常数与半径没有很强的依赖关系。(e)观测到的CSD显示出一种结构的暗示，其中有半径为3至6公里的彗星。(f)我们的CSD与缺乏许多亚千米物体的内在分布一致。
2013-07-23 astro-ph.EP
2006 Fragmentation of Comet 73P/Schwassmann-Wachmann 3B Observed with Subaru/Suprime-Cam
我们分析了73 P/Schwassmann-Wachmann 3B的Subaru/Suprime-Cam图像，发现了不少于154颗小型彗星。我们应用同步-同步分析，修改火箭效应分析，小碎片的空间分布。我们发现，这些小型彗星中的大多数都是在2006年4月1日左右的一次爆发中从碎片B中喷出的。火箭力与太阳引力的比值比施加在碎片B上的大7到23倍。我们检查了所有检测到的碎片的表面亮度曲线，并估计了154个碎片的大小。我们发现，这些小型碎片的半径在5至108米之间（相当于通古斯撞击器的大小）。微分粒度分布的幂律指数为q = -3.34 +/-0.05。根据这个大小分布，我们发现在2006年4月的爆发中，碎片B的质量损失了大约1-10%。对彗星碎片动力学的建模显示，小于~10-20米的小型碎片很可能会在水冰中耗尽，变得不活跃，这意味着十米大小的彗星碎片可以在融化过程中存活下来，并作为近地天体保留下来。我们试图探测尘埃轨迹，这是明确发现的红外波长的斯皮策。在碎片B的轨道上没有发现亮度超过30.0等角秒^-2（3西格玛）的亮度增强。
2009-04-30 astro-ph.EP
The Dust Trail of Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko between 2004 and 2006
本文报道了用ESO/MPG 2.2米望远镜在远日点前4.7天文单位处的宽视场成像仪在可见光下对67 P/Churyumov-Gerasimenko（CG）彗星尘埃尾的观测结果，以及用斯皮策空间望远镜在远日点前后5.7天文单位处的MIPS仪器在24微米处对67 P/CG彗星尘埃尾的观测结果。在我们的观测中，这颗彗星似乎并不活跃。我们的图像探测了从彗星发出的大尘埃颗粒，其辐射压力参数β <0.01。我们比较我们的观察与模拟图像产生的动力学模型的彗星尘埃和约束的排放速度，尺寸分布，生产率和几何尺寸的尘埃。我们实现了最好的拟合我们的数据与微分尺寸分布指数为-4.1，和发射速度为β =0.01粒子的25 m/s在近日点和2 m/s在3 AU。在我们的模型中的尘埃产生率是在1000公斤/秒的顺序在近日点和1公斤/秒在3 AU，我们需要一个尘埃几何常数在0.022和0.044之间。大粒子（>10微米）的产生率需要重现尾迹的亮度，这足以解释彗星在3天文单位内观察到的彗发亮度，我们推断CG彗发的横截面可能主要由60-600微米量级的颗粒组成。
2010-01-21 astro-ph.EP
Optical and Near-Infrared Spectroscopy of the Outbursting Comet 12P/Pons-Brooks
South America Center for Astronomy, National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台南美天文中心）；Instituto de Estudios Astrofísicos, Facultad de Ingeniería y Ciencias, Universidad Diego Portales（迭戈帕托莱斯大学工程与科学学院天体物理研究所）；School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学天文与空间科学学院）；Planetary Science Institute（行星科学研究所）；Department of Astronomy, University of Maryland, College Park（马里兰大学天文学系）；Southwest Research Institute（西南研究院）；Department of Physics and Astronomy, University of Missouri（密苏里大学物理与天文学系）
本文通过光学和近红外光谱观测，研究了12P/Pons-Brooks彗星的爆发现象，发现水冰吸收带和尘埃散射连续谱，揭示了彗星物质组成及爆发机制。
2025-07-04 astro-ph.EP
Physical and Surface Properties of Comet Nuclei from Remote Observations
本文综述遥感观测得到的彗核物理与表面性质，整合半径、自转、形状、反照率等统计结果，并结合Rosetta讨论碎裂、爆发与解体演化。
2023-04-18 astro-ph.EP
COSINE (Cometary Object Study Investigating their Nature and Evolution) II: Colors and Sizes of Comet Nuclei
California Institute of Technology/IPAC（加州理工学院/IPAC）；Armagh Observatory & Planetarium（阿马天文台和天文馆）；Technische Universität Braunschweig（布伦瑞克工业大学）；University of Central Florida（中佛罗里达大学）；University of Maryland, College Park（马里兰大学帕克分校）；University of California, Los Angeles（加利福尼亚大学洛杉矶分校）
基于WISE/NEOWISE数据，测量523颗彗星核大小与颜色，给出大小频率分布斜率，揭示彗核物理特性及与海王星外天体演化的联系。
2026-09-29 astro-ph.EP
The Peculiar Volatile Composition of CO-Dominated Comet C/2016 R2 (PanSTARRS)
彗星C/2016 R2（PanSTARRS）具有独特的挥发性成分，CO是主要的挥发性成分，而不是H $_2$ O，并且是彗星中观测到的最大的N $_2$ /CO比率之一。利用\textit{Spitzer Space Telescope}、NASA的红外望远镜设施、阿帕奇角天文台的3.5米ARC望远镜、洛厄尔天文台的发现频道望远镜和亚利桑那射电天文台的10米亚毫米望远镜获得的观测结果，我们量化了R2 PanSTARRS昏迷中12种不同物种的丰度。我们证实了CO和N $_2$的高丰度和H $_2$ O、HCN、CH $_3$ OH和H $_2$ CO的重度耗竭，与先前研究报道的CO相比。我们提供的第一个测量（或最敏感的测量/约束）H $_2$ O，CO $_2$，CH $_4$，C $_2$ H $_6$，OCS，C $_2$ H $_2$，NH $_3$，所有这些都是相对于CO消耗至少一至两个数量级的彗星中通常观察到的值相比。观测到的物种也显示出相对于H $_2$ O的强烈增强，甚至当与其他物种如CH $_4$或CH $_3$ OH相比时，大多数物种显示出与典型彗星至少两到三倍的偏差。发现接近典型值的唯一混合比是CH $_3$ OH/CO $_2$和CH $_3$ OH/CH $_4$。虽然R2 PanSTARRS在我们2018年1月/2月的观测时位于日心距离2.8 AU处，但我们…
2019-07-16 astro-ph.EP
Searching for Saturn's Dust Swarm: Limits on the size distribution of Irregular Satellites from km to micron sizes
我们描述了使用档案\emph{Spitzer} MIPS观测土星不规则卫星之间的碰撞产生的尘埃搜索。虽然我们探测到一个度尺度的土星中心的过度，这可能是由于一个不规则的卫星尘埃云，我们归因于PSF的远场翅膀，由于附近的土星。斯皮策PSF在这样的径向距离上的特征很差，我们预计PSF特征将成为未来观测的主要问题，旨在检测这种尘埃。这些观测结果对土星系统外围的尘埃水平设定了上限，并限制了大小分布如何从已知最小（几公里）大小的不规则粒子外推到微米大小的尘埃。由于大小分布是指示强度属性的不规则，我们展示了我们推导的上限意味着不规则的卫星强度更类似于彗星比小行星。这一结论与它们从太阳系外部区域捕获的假设是一致的。
2011-07-11 astro-ph.EP astro-ph.IM
