Imaging polarimetry and spectropolarimetry of comet C/2013 R1 (Lovejoy)
我们在保加利亚国家天文台罗真的2米Ritchey-Chrétien-Coudé望远镜上用2-Focal-Reducer Rozhen仪器获得了彗星C/2013 R1（Lovejoy）的成像偏振测量，两个尘埃连续滤光片覆盖了分子发射的波长间隔，中心位于$4430Å$ in（蓝色滤光片）和$6840Å$ in（红色滤光片）。在成像模式下，我们测量了蓝色的线性偏振度$17.01\pm0.09$ %和红色的$18.81\pm0.02$ %，这与其他彗星在类似相位角下的测量结果非常一致。我们还获得了偏振图在这两个过滤器。我们发现偏振的空间分布和尘埃颜色之间有很强的相关性。核区域的分光偏振测定显示出偏振随波长的增加，以及在具有气体发射线的光谱区域中的去偏振，在C $_2$发射带中最明显，其显示出$6.0\pm1.1$ %的偏振。
2016-01-12 astro-ph.EP
Population of SOHO/STEREO Kreutz Sungrazers and the Arrival of Comet C/2011 W3 (Lovejoy)
我们研究了2004年至2013年SOHO/STEREO（矮）Kreutz掠日彗星的人口特性，包括到达率，特殊的差距，以及与壮观的彗星C/2011 W3（Lovejoy）的潜在关系。影响观测到的分布的选择效应在亮矮星掠日者中基本上不存在，其时间序列意味着存在一个群体，最大亮度超过视星等3的天体在2010年底达到每年约4.6个的峰值，而那些亮度超过2等的天体在2011年初达到每年约4.3个的峰值，都是蜂群出现前的几倍SOHO/STEREO Kreutz掠日者的整体数量也在C/2011 W3出现前一年达到高峰。然而，轨道数据显示，所有的亮矮星掠日彗星都以类似于彗星C/1843 D1的轨道移动，在角要素上偏离C/2011 W3的轨道10度或更多。来自彗星群的证据和整体上升的到达率表明，在C/2011 W3之前不久，存在一个破碎的相当大的掠日彗星，但独立于它。另一方面，这些发现代表了另一个警告信号，即预期的21世纪壮观的克鲁兹彗星群正在向近日点移动，将在未来几十年内到达。只有在这个意义上，我们才能发现C/2011 W3和SOHO/STEREO Kreutz掠日者数量激增之间的平行联系。
2013-09-17 astro-ph.EP
Measuring molecular abundances in comet C/2014 Q2 (Lovejoy) using the APEX telescope
彗星的组成提供了关于太阳系形成过程中发生的化学和物理过程的关键信息。我们在这里报告使用阿塔卡马探路者实验（APEX）波段1接收器在2015年1月UT 16.948至18.120之间对长周期明亮彗星C/2014 Q2（Lovejoy）的毫米光谱观测，当时彗星的日心距离为1.30 AU，地心距离为0.53 AU。明亮的彗星允许对在昏迷中升华的气态挥发物进行敏感的观测。这些观测使我们能够检测HCN，CH 3OH（多重跃迁），H2 CO和CO，并测量精确的分子产生速率。此外，基于目标光谱范围内最强谱线的平均值，推导出复杂分子乙醛（CH 3CHO）和甲酰胺（NH 2CHO）的灵敏上限，以提高信噪比。气体生产率是使用非LTE分子激发计算得出的，该计算涉及与H2O的碰撞和由于太阳辐射而在外彗发中变得重要的辐射泵浦。我们发现C/2014 Q2（Lovejoy）中的CO消耗率相对于水为2%，Q（HCN）/Q（H2O），0.1%和Q（H2 CO）/Q（H2O），0.2%相对较低。相比之下，CH 3OH相对丰度Q（CH 3OH）/Q（H2O），2.2%，接近其他彗星中观察到的平均值。测得的产生率与考虑到视场差异而从其他设施在类似波长下为该物体得出的值一致。基于在包括C/2014 Q2在内的四颗明亮彗星中观察到的有机分子的混合比，我们发现一些支持冷尘埃上的原子加成反应是一些分子的起源。
2017-11-29 astro-ph.EP
TRAPPIST photometry and imaging monitoring of comet C/2013 R1(Lovejoy): Implications for the origin of daughter species
我们报告了使用机器人望远镜TRAPPIST（La Silla天文台）对彗星C/2013 R1（Lovejoy）进行窄带测光和成像监测的结果。我们在2013年9月12日至2014年7月6日期间收集了大约400张近日点前后8个月的图像。我们遵循的演变的OH，NH，CN，C3和C2的生产率计算与Haser模型以及尘埃生产的演变。所有五种气体都显示出关于近日点的不对称性，增亮的速率比褪色的速率更陡。对彗发形态的研究揭示了气体和尘埃喷流，这表明核上有一个或几个活动区。灰尘，C2和C3的形态呈现出一些相似之处，而CN形态是不同的。OH和NH在尾部方向增强。对彗星活动演化的研究表明，OH、NH和C2产生率随日心距的演化与尘埃演化相关。氯化萘和C3（在较小程度上）与尘埃之间没有这种相关性。这些证据和与亲本种生产率的比较表明，一侧的C2和C3以及另一侧的OH和NH可以-至少部分地-从富含有机物的谷物和冰粒中释放。相反，所有的证据都表明HCN是这颗彗星中CN的主要母体。
2016-01-11 astro-ph.EP
Observations of [O I] emission in Comets C/2014 Q2 (Lovejoy) and C/2007 N3 (Lulin): Possible Influence of Solar Activity on Oxygen Line Ratios
Appalachian State University（阿巴拉契亚州立大学）；University of Maryland（马里兰大学）；University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）
研究通过观测 [O I] 发射探讨太阳活动对彗星氧线比值影响，比较不同模型对 CO₂ 浓度的预测与空间测量结果。
2026-04-23 astro-ph.EP
Emission from HCN and CH$_3$OH in comets. Onsala 20-m observations and radiative transfer modelling
这项工作的目的是表征HCN和CH $_3$ OH排放从最近的彗星。我们使用Onsala 20米望远镜在2016年12月至2019年11月期间搜索HCN向11颗最近且大多明亮的彗星样本的毫米跃迁。此外，CH $_3$ OH也在两颗彗星中进行了搜索。HCN样本包括星际彗星2 I/Borisov。对于短周期彗星46 P/Wirtanen，我们可以在大约一个月的时间跨度内监测HCN排放的变化。我们进行了辐射转移建模所观察到的分子发射，也包括时间依赖性的影响，由于脱气的分子。在6颗彗星中检测到HCN。其中两颗是短周期彗星，四颗是长周期彗星。在46 P/Wirtanen中检测到六个甲醇转变，使我们能够确定气体动力学温度。根据观测结果，我们使用随时间变化的辐射转移模型确定了分子产生速率。对于5颗彗星，我们可以确定HCN的混合比接近0.1%，使用当代水的生产率，$Q_\mathrm{H_2O}$，从其他研究。在我们对46 P/Wirtanen的监测观察中也发现了这种HCN混合比，但在这里，我们注意到在每日时间尺度上的偏差高达0.2%，这可能表明脱气活性的短期变化。从我们的彗星的辐射转移模型，我们发现，随时间变化的影响HCN水平人口的顺序为5-15%时，$Q_\mathrm{H_2O}$是$2\times 10^{28}\,\mathrm{mol\, s^{-1}}$。对于$Q_\mathrm{H_…
2022-02-07 astro-ph.EP
EUV and X-Ray Observations of Comet Lovejoy (C/2011 W3) in the Lower Corona
我们提出了一个分析的EUV和软X射线发射检测到彗星洛夫乔伊（C/2011 W3）在其后近日点穿越太阳日冕2011年12月16日。观测记录由太阳动力学观测台上的大气成像组件和日之出上的X射线望远镜进行。一组同时代的图像进行了详细的探讨，随着序言考虑时间的演变，仅使用171 A的数据。对于八个通带中的每一个，我们描述了发射的特征，并在适用的情况下推导出放气率。当物质从原子核升华并浸没在日冕等离子体中时，它通过在这种环境中很少看到的电荷状态迅速电离。AIA的数据显示了四个阶段的氧电离（O III - O VI）以及C IV，而XRT可能捕获了O VII的发射，这是日冕的典型谱线。在接近近日点时，它的核心至少有几百米，使彗星的光球半径在0.2太阳半径之内，洛夫乔伊是近代历史上最重要的掠日彗星。相应地，据估计，高放气速率约为每秒10^32.5个氧原子。假设中性氧来自于水，这转化为大约9.5E9 g/s的质量损失率，仅基于171 A的观测，我们发现AIA出口的总质量损失约为10^13 g。额外的和支持性的分析包括一个差分发射测量，以表征日冕环境，考虑的开口角，并比较发射的前沿与预期的核心位置。
2013-04-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Comet C/2011 W3 (Lovejoy): Orbit Determination, Outbursts, Disintegration of Nucleus, Dust-Tail Morphology, and Relationship to New Cluster of Bright Sungrazers
我们描述了C/2011 W3的物理和轨道性质。在近日点幸存下来后，彗星经历了重大变化（核凝聚的永久性丧失，脊尾的形成）。12月17.6日（T+1.6 d），崩解过程达到高潮，这种延迟响应与碎石堆模型不一致。可能的原因是近日点后进入原子核的热脉冲产生的热应力，这也可能导致远离太阳的掠日星分裂。棘尾是一个同步特征，由<30 m/s的尘埃释放组成。由于核心位于同步线上，我们计算了丢失的核心的天体测量位置，作为脊柱尾轴与强迫轨道周期变化线的交点坐标，来自基于地面近日点天体测量的轨道解。由此得到的密切轨道周期为698+/-2年，这证明C/2011 W3是预测中的新的、21世纪的克罗伊茨星系掠日星团的第一个主要成员。脊椎尾部的尖端含有直径1-2 mm的灰尘。在近日点后数小时用SOHO和STEREO上的日冕仪拍摄的图像中，尘埃尾的奇怪外观很容易理解。彗星头部与前近日点尾部的分离和近日点附近的视活动衰减都是由日心距离小于~1.8太阳半径的所有尘埃升华引起的。尾巴的亮度受到灰尘向前散射阳光的强烈影响。成像最长的颗粒的辐射压力参数β约为0.6，可能是亚微米尺寸的硅酸盐颗粒。C/2011 W3在克鲁兹星系中的地位，以及它在14世纪的家谱，都表明它与着名的掠日者X/1106 C1有间接的关系。
2012-05-26 astro-ph.EP
Probing the Density Fine Structuring of the Solar Corona with Comet Lovejoy
掠日彗星在日冕中的通过是探测局部等离子体性质的有力工具。在这里，我们进行了研究的条纹图案出现在尾部的掠日彗星洛夫乔伊，所观察到的大气成像组件（AIA）搭载太阳动力学天文台（SDO）在彗星轨道的入境和出境阶段。我们考虑了171 nm波段的EUV图像，其中发现了氧离子O $^{4+}$和O $^{5+}$的发射。条纹被描述为由于沿局部磁场注入的离子束，由于碰撞，初始束速度衰减。此外，离子碰撞扩散有助于离子传播。速度衰减的碰撞时间和空间扩散的扩散系数都依赖于周围等离子体密度。沿磁场的离子束密度的概率描述的开发，其中的束的位置是由速度衰减和扩散的离子的扩散描述由高斯概率分布。沿磁场的发射强度的配置文件进行了计算，并与沿AIA观察到的条纹的配置文件进行了比较，显示出良好的协议，为大多数考虑条纹。然后将推断的日冕密度与日冕的流体静力学模型进行比较。结果证实，日冕密度是强烈的空间结构。
2022-09-08 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.plasm-ph
C/2016 R2 (PANSTARRS): A comet rich in CO and depleted in HCN
我们用ARO 10-m SMT观测了彗星C/2016 R2（PANSTARRS），并报告了首次探测到该彗星的CO排放，其排放量足以成为活动的主要驱动力。我们获得了2017年12月至2018年1月期间230 GHz处CO J=2-1旋转线的光谱和地图。我们计算了在r ~2.9 au和delta ~2.1 au时Q（CO）=（4.6+/-0.4 x10 $^{28}$ mol s $^{-1}$）的平均产生速率。CO谱线的FWHM较细，约为0.8 km s $^{-1}$，与星历表速度相比，$^{-1}$有轻微的蓝移，约为-0.1 km s，由此得到气体膨胀速度V $_{exp}$ = 0.50+/-0.15 km s $^{-1}$。这颗彗星产生的CO大约是C/1995 O 1（Hale-Bopp）彗星在3 au时产生的CO的一半。如果CO的产生与核表面积成比例，那么半径不需要超过~15 km。的光谱和映射数据是一致的CO所产生的向阳侧的活动区和各向同性源的组合。对于HCN，我们计算了Q（HCN）<8 × 101 $^{24}$分子s $^{-1}$的3 σ上限生产率，其对应于Q（CO）/Q（HCN）> 5000的非常高的丰度比极限。使用我们的CO数据和报告的N $_2$ /CO柱密度比，我们推断了Q（N $_2$）~ 2.8 × 10 $^{27}$分子s $^{-1}$的分子氮产…
2018-05-17 astro-ph.EP
Molecular investigations of comets C/2002 X5 (Kudo-Fujikawa), C/2002 V1 (NEAT), and C/2006 P1 (McNaught) at small heliocentric distances
我们提出了独特的光谱射电观测彗星C/2002 X5（工藤藤川），C/2002 V1（NEAT），和C/2006 P1（麦克诺特），这是在$r_h ~ 0.2 AU的太阳在2003年和2007年。当这些彗星暴露在来自太阳的强烈加热下时，在每颗彗星中都检测到了OH、HCN、HNC、CS和CH 3OH分子。在彗星C/2002 X5和C/2006 P1中分别检测到HC 3 N和HCO+。我们表明，在这些非常富有成效的彗星接近太阳的光分解的太阳紫外线辐射屏蔽起着不可忽视的作用。气体膨胀速度和昼夜不对称的加速也被测量和建模。在r_h = 1AU时，CS的光解寿命约为2.5 × 10 ~（**）-5s ~（-1）。将相对丰度与C/2002 X5或其他彗星的更远观测值进行比较。在距离太阳0.5和0.1天文单位之间，测量到高的HNC/HCN生产率比，在10%至30%的范围内。在所有三颗彗星中都证实了彗星彗星中CS显著富集的趋势（CS/HCN与r_h ~（**）-0.8成正比）。在低rh时，CH_3OH/HCN生成速率比减小。彗星C/2002 X5中的HC 3 N/HCN产生率比任何其他彗星都高出四倍。
2011-02-24 astro-ph.EP
Water Production Activity of Nine Long-Period Comets from SOHO/SWAN Observations of Hydrogen Lyman-alpha: 2013-2016
2013年至2016年期间，太阳和日光层观测卫星上的太阳风各向异性莱曼-阿尔法全天空相机观测了最近发现的9颗长周期彗星。它们是C/2012 K1（PanSTARRS），C/2013 US10（Catalina），C/2013 V5（Oukaimeden），C/2013 R1（Lovejoy），C/2014 E2（Jacques），C/2014 Q2（Lovejoy），C/2015 G2（MASTER），C/2014 Q1（PanSTARRS）和C/2013 X1（PanSTARRS）。在这9颗彗星中，6颗是长周期彗星，3颗可能是动力学上的新彗星。使用我们的标准时间分辨模型从885张图像中的每一张计算水的产生速率，该模型考虑了整个水的光解链、放热速度和H原子的碰撞逃逸。对于这些彗星中的大多数，在足够宽的日心距离范围内进行了足够的观测，以计算出幂律拟合，以适应轨道近日点前和近日点后部分的生产率随日心距离的变化。彗星C/2014 Q1（PanSTARRS）的近日点距离仅为~0.3 AU，显示出最不寻常的产水率随日心距离的变化以及由此产生的活动面积变化，这表明当彗星在0.7 AU内时，其活动主要是由冰粒和冰块的持续释放，大大增加了活跃的升华面积超过10倍以上，超过了它在更大的日心距离。一种可能的解释是，彗星的大部分质量在显形期间丢失了。
2017-09-04 astro-ph.EP
The Sources of HCN and CH3OH and the Rotational Temperature in Comet 103P/Hartley 2 from Time-Resolved Millimeter Spectroscopy
彗星最不为人所知的特性之一是其原子核的组成结构，它可以是均匀的，也可以是不均匀的。原子核的结构可以很方便地在毫米波长下进行研究，使用发射谱线的速度分辨光谱时间序列，当物体旋转时，同时获得多个分子。使用这种技术，我们调查了彗星103 P/哈特利2号中的CH 3OH和HCN的来源，这是NASA EPOXI任务的目标，在2010年底出现了非常有利的现象。我们的监测与IRAM 30米望远镜显示短期变化的谱线所造成的核旋转。不同的生产率产生的亮度变化的一个因素为4的HCN和一个因素为2的CH 3OH，它们是非常好的时间相关性。随着从线配置文件的速度信息的添加，我们确定的主要来源放气：两个射流，在径向上相反的方向，和冰冷的颗粒，主要通过其中一个射流注入彗发。两股喷流中CH_3OH和HCN的混合比有很大的不同，这表明核内存在大尺度的化学不均匀性。我们提出了一个网络的身份连接的两个射流与其他地方报道的形态特征，并假设化学异质性可能导致热演化。模型依赖的平均生成速率分别为3.5 × 10 ~（**）~（26）molec/s和1.25 × 10 ~（**）~（25）molec/s，两者的比值为28，虽然很高，但并不反常。CH_3OH的转动温度变化很大，平均值为47 K，推测是由于核的转动。
2012-08-27 astro-ph.EP
Gas and dust productions of comet 103P/Hartley 2 from millimetre observations: interpreting rotation-induced time variations
彗星103 P/Hartley 2在2010年10月接近地球。它是一次广泛观测活动的目标，深度撞击号航天器（EPOXI任务）访问了它。我们目前的观测HCN和CH 3OH发射谱线进行的IRAM高原德布尔干涉仪在2010年10月22日至23日，28日和4日，11月5日在1.1，1.9和3.4毫米波长。同时探测到尘埃彗发和尘埃核的热辐射。获得了具有前所未有的空间分辨率的干涉图像。在10月23日的数据中观察到了热连续谱的正弦波变化，这与核的热光变曲线有关。原子核贡献了所观测到的连续谱的30- 55%。尘埃与气体的比例很大（范围在2-6之间），这可以解释为彗星的大小不寻常的活动，这使得分米大小的颗粒和大石头被气体夹带。测量了CH_3OH的转动温度。我们属性的增加，从35至46 K，随着光束尺寸的增加（从150至1500公里）的辐射过程。HCN的生产率显示出强烈的旋转引起的变化。HCN的生产曲线，以及由EPOXI测量的CO2和H2O，解释与几何模型，考虑到旋转和彗星的形状。HCN和H2O生成曲线是同相的，显示出共同的来源。HCN和H_2O相对于CO_2生成曲线的平均延迟为1.7h，表明HCN和H_2O主要由冰晶升华生成。HCN产生的尺度长度被确定为在500-1000 km的量级上，这意味着产生HCN的冰颗粒的平均速度为100-200 m/s。的调制的CO2 procursion和HCN线的速度…
2013-10-09 astro-ph.EP
Ground-based Multiwavelength Observations of Comet 103P/Hartley 2
彗星家族103 P/哈特利2号（103 P）是美国宇航局EPOXI任务的目标。为了支持这项任务，我们在UT 2010年11月4.58日航天器会合前的三周内对103 P彗星进行了从无线电到亚毫米波长的观测。这段时间包括在近日点通过和彗星最接近地球。在这里，我们报告的检测HCN，H2 CO，CS和OH和上限HNC和DCN对103 P，使用亚利桑那州射电天文台基特峰12米望远镜（ARO 12米）和亚毫米望远镜（SMT），詹姆斯克拉克麦克斯韦望远镜（JCMT）和格林班克望远镜（GBT）。根据GBT OH数据，可以确定水的产生速率QH 2 O =（0.67 - 1.07）x 10^28 s^-1。根据HCN和H2 CO相对于水的平均丰度比（分别为0.13 +/-0.03%和0.14 +/-0.03%），我们得出结论，H2 CO是贫化的，HCN相对于典型观测到的彗星混合比是正常的。然而，HCN与水的丰度比显示出很大的差异随时间的推移。使用JCMT数据，我们测量到DCN/HCN比率的上限<0.01。11月2日对邻-H2 CO和对-H2 CO的连续观测（来自JCMT获得的数据）使我们能够推导出邻：对比（OPR）~ 2.12 +/- 0.59（1 σ），对应于Tspin > 8 K（2 σ）。
2014-07-08 astro-ph.EP
Far-ultraviolet Spectroscopy of Recent Comets with the Cosmic Origins Spectrograph on the Hubble Space Telescope
自1990年发射以来，哈勃空间望远镜一直是一个具有独特能力的平台，可对光谱远紫外区的彗星进行远程观测。连续几代的成像仪和摄谱仪在灵敏度和光谱分辨率方面取得了巨大进步，使人们能够在过去25年中观测到具有代表性的彗星的各种特性。到目前为止，宇宙起源摄谱仪（COS）已经在远紫外线下观测到了四颗彗星：103 P/Hartley 2，C/2009 P1（Garradd），C/2012 S1（ISON）和C/2014 Q2（Lovejoy）。COS具有前所未有的灵敏度，但在其2.5弧秒直径的圆形孔径有限的空间信息，我们的目标是确定CO第四个积极的系统在1400至1700 A的光谱范围内的测量CO的生产率。在两颗最明亮的彗星中，这个系统的十九个波段被清楚地识别出来。水的产生率是由空间望远镜成像光谱仪（STIS）在3085 A处对OH（0，0）带的几乎同时观测得出的。得出的CO/H2O产率比范围从Hartley 2的约0.3%到Garradd的约22%。此外，在所有四颗彗星中，都观测到了由中心位于1429 A和1479 A的S I多重峰和1561 A和1657 A的C I多重峰引起的强部分分辨发射特征。在洛夫乔伊彗星中探测到了H2莱曼带系统的几条谱线的微弱发射，这些谱线是由太阳莱曼α和莱曼β泵浦的荧光激发的。
2018-03-19 astro-ph.EP
Cyanogen, cyanoacetylene, and acetonitrile in comet 67P and their relationship to the cyano radical
氰基自由基（CN）是太空中最常被远程观测到的物质之一，彗星中也是如此。罗塞塔轨道器上的高分辨率双聚焦质谱仪（DFMS）在67 P/Churyumov-Gerasimenko彗星的内彗发中收集的数据显示了一种意想不到的化学复杂性，最近也发现了比预期更多的CN，其最有可能的母体氰化氢（HCN）的光解。本工作致力于推导相对于HCN的三个彗星腈（包括结构异构体）从DFMS数据的丰度。复杂混合物的质谱分析并不总是能够区分结构异构体。在我们的分析中，我们假设最稳定和最丰富（在类似环境中）的结构，即CHN为HCN，C2 H3 N为CH 3CN，C3 HN为HC 3 N，C2 N2为NCCN。对于氰基乙炔（HC 3 N）和乙腈（CH 3 CN），评估了完整的飞行任务时间轴，而氰（NCCN）通常低于检测限。通过仔细选择氰高于检测限的时期，我们能够跟踪NCCN和HCN之间的丰度比，从3.16 au入境到3.42 au出境。这是第一次测量彗星中的NCCN，我们发现无论是NCCN还是其他两种腈，都不足以成为CN的替代母体。
2021-02-05 astro-ph.EP
Single-dish observations and non-LTE analysis of CH3OH, HCN, and CO line emission in the Oort cloud comet C/2017 K2 (PANSTARRS)
Institute of Astronomy of the Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院天文研究所）；Department of Physics and Astronomy, Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学物理与天文系）
利用APEX和Onsala望远镜观测奥尔特云彗星C/2017 K2 (PANSTARRS)的甲醇、一氧化碳和氰化氢谱线，发现甲醇强度随日心距减小而增强，CO和HCN不变，非LTE效应主导彗发，需准确考虑以推导分子产生率。
2026-06-06 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
Collisional excitation of HCN by CO to refine the modeling of cometary comae
本文首次提供CO碰撞激发HCN的5–50 K速率系数数据集，结合SACM模型与高精度势能面，为彗星大气中HCN的非局部热力学平衡建模提供关键输入。
2025-08-27 astro-ph.EP astro-ph.GA
A survey of volatile species in Oort cloud comets C/2001 Q4 (NEAT) and C/2002 T7 (LINEAR) at millimeter wavelengths
彗星C/2001 Q4（NEAT）和C/2002 T7（LINEAR）的彗发线发射是在2004年5月7日至11日连续五个晚上，在日心距离分别为1.0和0.7天文单位的情况下，通过使用10米亚毫米望远镜（SMT）的高分辨率光谱学测量的。我们提出了一个搜索六个母和产品挥发性物种（HCN，H2 CO，CO，CS，CH 3OH，和HNC）在这两个彗星。CH 3OH J = 5-4系列的多线观测允许我们使用旋转图技术来估计旋转温度。我们推导出C/2001 Q4（NEAT）的旋转温度为54（9）K，C/2002 T7（LINEAR）的旋转温度为119（34）K，这与距离太阳相似的其他彗星的观测结果大致一致。气体产生率的材料计算使用球对称分子激发代码，其中包括中性粒子和电子之间的碰撞。我们发现彗星C/2001 Q4（NEAT）的HCN产生速率为2.96（5）e26 molec.s-1，对应于相对于H2O的混合比为1.12（2）e-3。在观测期间，C/2002 T7彗星（LINEAR）的平均HCN生成速率为4.54（10）e26 molec.s-1，这给出了Q_HCN/Q_H2O混合比为1.51（3）e-3。与系统较低的混合比彗星C/2001 Q4（NEAT），生产率比观察到的物种相对于H2O位于典型的范围内的动态新彗星在这两个对象。我们发现一个相对较低的丰度CO在C/2001 Q4（NEAT）的…
2013-10-04 astro-ph.EP
ALMA Autocorrelation Spectroscopy of Comets: The HCN/H^13CN ratio in C/2012 S1 (ISON)
阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）是高分辨率彗星测绘的有力工具，但由于缺乏非常短的基线，主干涉仪（由50 x12米天线组成）对最大的彗差尺度不敏感。在这项工作中，我们提出了一种新的技术，采用ALMA自相关数据（同时获得的干涉观测），有效地对待整个12米阵列作为一个集合的单碟望远镜。使用28个有源天线的组合自相关谱，我们恢复了彗星C/2012 S1（ISON）的扩展HCN彗发发射，与干涉仪相比，检测到的线亮度增加了14倍。这导致了在这颗彗星中首次探测到H^13 CN的旋转发射。利用一个详细的彗发辐射转移模型，考虑了光学深度和非LTE激发效应，我们得到了H^12 CN/H^13 CN的比值为88+-18，与地球上的数值89相匹配，这与原太阳吸积盘中彗星形成过程中HCN缺乏同位素分馏相一致。因此，证明了未来发现的可能性，在扩展源使用自相关光谱从主ALMA阵列。
2019-01-24 astro-ph.EP astro-ph.IM
CH$_3$OH and HCN in Interstellar Comet 3I/ATLAS Mapped with the ALMA Atacama Compact Array: Distinct Outgassing Behaviors and a Remarkably High CH$_3$OH/HCN Production Rate Ratio
NASA Goddard Space Flight Center（美国宇航局戈达德太空飞行中心）；American University（美国大学）；The Catholic University of America（美利坚天主教大学）；LIRA, Observatoire de Paris, Université PSL, CNRS, Sorbonne Université, Université Paris Cité（巴黎天文台，PSL大学，法国国家科学研究中心，索邦大学，巴黎西岱大学）
星际彗星3I/ATLAS中甲醇和氢氰酸表现出不同的出气行为，其CH3OH/HCN生产速率比是迄今为止观测到的最高值之一。
2026-03-02 astro-ph.EP astro-ph.GA
Evidence of ammonium salts in comet 67P as explanation for the nitrogen depletion in cometary comae
彗星的彗发一般都缺乏氮。彗星中挥发性氮的主要载体是NH3和HCN。已知氨容易与星际介质以及彗星冰中遇到的许多酸如HCN、HNCO、HCOOH等在低温下结合形成铵盐（NH 4 +X-）。铵盐在生命前化学中起着重要作用，但在太空中很难检测到，因为它们在气相中不稳定，而且它们的红外特征往往被热辐射或矿物中的OH等隐藏。在这里，我们报告的所有可能的升华产物的存在下，五种不同的铵盐在彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko测量的Rosetta上的ROSINA仪器。盐的相对高的升华温度导致在昏迷中明显缺乏挥发性氮。这也解释了观测到的NH3/H2O比值随彗星近日点距离减小而升高的趋势。
2019-11-29 astro-ph.EP
Unusually High CO Abundance of the First Active Interstellar Comet
彗星一生中的大部分时间都与任何恒星相距甚远，在此期间，它们的内部成分相对保持不变。因此，对彗星的观测可以提供对它们在行星形成时产生的化学反应的直接了解。到目前为止，除了我们自己的行星系统之外，还没有对任何行星系彗星的母体挥发物（直接从核中释放的气体）进行过确认的观测。在这里，我们介绍了2 I/Borisov的高分辨率干涉观测，这是第一颗确认的星际彗星，于2019年12月15日至16日使用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）获得。我们的观测揭示了氰化氢（HCN）和一氧化碳（CO）的发射，与2 I/鲍里索夫核的预期位置一致，产生速率为Q（HCN）= $(7.0\pm1.1)\times10^{23}$ s $^{-1}$和Q（CO）= $(4.4\pm0.7)\times10^{26}$ s $^{-1}$。虽然相对于水的HCN丰度（0.06-0.16%）似乎与我们太阳系中典型的，以前观察到的彗星相似，但CO的丰度（35-105%）是在太阳2 au内观察到的任何彗星中最高的。这表明，2 I/鲍里索夫一定是在一个相对富含CO的环境中形成的--可能是在遥远的原行星吸积盘非常寒冷的外部区域的CO冰线之外，作为类似于我们太阳系自己的原柯伊伯带的小型冰体种群的一部分。
2020-04-27 astro-ph.EP
A Multi-Wavelength Study of Parent Volatile Abundances in Comet C/2006 M4 (SWAN)
2006年10月和11月，在长周期彗星C/2006 M4（天鹅）的近日点后检测到挥发性有机排放。我们的研究结合了使用NASA-IRTF 3米望远镜的红外低温中阶梯光谱仪（CSHELL）的机会目标观测，以及使用亚利桑那射电天文台（ARO）12米望远镜的毫米波观测。用CSHELL测定了五种母体挥发物（H2O、CO、CH 3OH、CH 4和C2 H6），用ARO 12-m测定了另外两种物质（HCN和CS）。这些揭示了高度亏损的CO和有点丰富的CH 3OH相比，在我们的样本中观察到的长周期（奥尔特云）彗星的优势集团的丰度和最近在彗星8 P/塔特尔观察到的相似。这可能表明在星际（前彗星）颗粒的表面上，在非常低的温度（~ 10 - 20 K）下，H原子高效地添加到CO中。彗星C/2006 M4的C2 H6和CH 4含量接近“正常”，这表明彗星的处理历史与占主导地位的彗星相似。当与毫米观测时估计的水产量相比时，HCN与基于红外观测的彗星正常丰度相比略有减少，但与毫米观测的大多数值一致。C/2006 M4中的CS/HCN比率在10颗彗星在毫米波长下测量的范围内。与大多数彗星相比，C/2006 M4的氢原子转换效率更高，这可能表明C/2006 M4中的冰粒暴露在更高的氢原子密度下，或者暴露在类似的氢原子密度下，但时间更长。
2009-05-12 astro-ph.EP
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
本文介绍了使用阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列（ALMA）进行的首次彗星观测结果，包括在日心距离分别为1.5 AU和0.54 AU处观测到的两颗彗星（C/2012 F6（莱蒙）和C/2012 S1（ISON））的彗星内HCN、HNC、H $_2$ CO和尘埃的空间分辨分布测量结果。这些观测（具有角分辨率$\approx0.5''$），揭示了这些基本彗星分子分布的前所未有的详细程度，并证明了ALMA定量测量典型明亮彗星内部彗星分子和尘埃分布的能力。在这两颗彗星中，HCN被发现起源于（或几百公里内）的核心，空间分布基本上与球对称，均匀流出一致。相比之下，HNC分布是聚集的和不对称的，峰值在彗星中心半径$\sim$ 500-1000 km处，与准直流出中的HNC释放一致。与HCN相比，莱蒙彗星的H $_2$ CO分布非常广泛。干涉测量的可见度振幅与两颗彗星中未确认的前体物质产生的H $_2$ CO和HNC的彗发一致。采用Haser模型，发现Lemmon的H $_2$ CO母体尺度长度为几千km，ISON的只有几百km，与光解或热降解破坏前体的速率成比例的太阳辐射通量相一致。
2014-08-11 astro-ph.EP
Evidence for Surprising Heavy Nitrogen Isotopic Enrichment in Comet 46P/Wirtanen's Hydrogen Cyanide
利用ACA观测和SUBLIME辐射转移分析，研究发现彗星46P/Wirtanen的HCN具有异常低的$^{14}$N/$^{15}$N比值，揭示木星族彗星可能存在更强的重氮富集。
2024-09-09 astro-ph.EP
Water, hydrogen cyanide, carbon monoxide, and dust production from distant comet 29P/Schwassmann-Wachmann 1
29 P/Schwassmann-Wachmann 1是一颗遥远的半人马座彗星，显示出持续的CO驱动活动和频繁的爆发。我们在2010年、2011年和2013年使用赫歇尔空间天文台观测H $_2$ O和NH $_3$，并对尘埃彗发进行成像。在2007年、2010年、2011年和2021年进行了IRAM 30 m观测，以监测CO产生率并寻找HCN。进行建模以约束升华冰粒的大小并推导出粉尘产生率。HCN首次在彗星29 P中被探测到（在5 $σ$的直线区域）。也检测到H $_2$ O，但未检测到NH $_3$。H $_2$ O和HCN的线形与CO的线形有很大的不同，表明这两种物质是从冰粒中释放出来的。CO生成速率在（2.9-5.6）$\times$ 10 $^{28}$ s $^{-1}$（1400- 2600 kg s $^{-1}$）的范围内。观察到CO产生速率和彗发亮度之间的相关性，以及CO和H $_2$ O产生之间的相关性。相对于静止状态，过量的CO产生和过量的尘埃亮度之间的相关性与海尔-波普彗星连续活动的相关性相似。测量的$Q$（H）$_2$ O）/ $Q$（CO）和$Q$（HCN）/ $Q$（CO）产生速率比分别为10.0 $\pm$ 1.5%和0.12 $\pm$ 0.03%，平均2010年4月至5月的测量值（$Q$（H $_2$ 0）=（4.1 $\pm$ 0.6）$\ti…
2022-05-24 astro-ph.EP
Ammonia and other parent molecules in comet 10P/Tempel 2 from Herschel/HIFI and ground-based radio observations
赫歇尔空间天文台在2010年返回时观测到了彗星族彗星10 P/坦普尔2号。本文介绍了用Herschel远红外外差仪在572 GHz观测到的氨的（J，K）=（1，0）-（0，0）跃迁。我们还报告在1999年返回的彗星与CSO望远镜和JCMT，并在其2010年返回的IRAM 30米望远镜的其他分子（HCN，CH 3OH，H2S和CS）的射电观测。HCN、CH 3OH、H2S和CS相对于水的分子丰度分别为0.09%、1.8%、0.4%和0.08%。NH3的丰度为0.5%，这与其他彗星的测量值相似。氨谱线的超精细结构首次在天文源中得到解析。强各向异性的放气是目前在所有的观测从1999年到2010年，并建模，以获得生产率。
2012-01-20 astro-ph.EP
Exploring the volatile composition of comets C/2012 F6 (Lemmon) and C/2012 S1 (ISON) with ALMA
彗星形成在圆盘的外部和寒冷的部分，最终演变成我们的太阳系。假设彗星没有经历过任何重大的加工，研究它们的组成可以提供对太阳星云原始组成的深入了解。我们推导出一些挥发性昏迷物种的生产率，并探讨如何分子线的比例可以帮助约束这些利率的不确定性。我们分析了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列的彗星C/2012 F6（Lemmon）和C/2012 S1（ISON）彗星彗星的挥发性成分的观测结果，它们的日心距离分别为~1.45 AU和~0.56 AU。假设具有恒定流出速度的哈泽轮廓，我们使用3D辐射转移代码来模拟每个跃迁的线强度，并推导出分子生产率和母尺度长度。我们报告的第一次检测CS彗星ISON获得的ALMA阵列和推导出的父尺度长度CS的~200公里。由于ALMA的高空间分辨率，导致合成光束的尺寸略小于导出的母尺度长度，我们能够暂时将CS识别为子物种，即，一种在昏迷中产生的和/或从冰冷的谷物升华的物种，而不是一个亲本物种。此外，我们报告的几个CH 3OH转换的检测和确认先前报道的检测HCN，HNC和H2 CO以及灰尘在每个彗星的昏迷，并报告3sigma上限HCO+。我们推导出相对于水的0.2%的CS，0.06-0.1%的HCN，0.003-0.05%的HNC，0.1-0.2%的H2 CO和0.5-1.0%的CH 3OH的分子生产率，并表明，由于未知的碰撞率和运动学温度的建模不确定性是适度的，可以减轻可…
2017-05-08 astro-ph.EP
Submillimetric spectroscopic observations of volatiles in comet C/2004 Q2 (Machholz)
我们的目标是确定生产率的几个父母和产品挥发物和12 C/13 C同位素碳比的长周期彗星C/2004 Q2（Machholz），这是可能来自奥尔特云。2005年1月，在日心距离为1.2天文单位处，利用亚毫米望远镜（SMT）进行高分辨率光谱观测，测量了彗发中几个分子的高信噪比谱线发射。我们已经得到了几种挥发物（CH_3OH，HCN，H_（13）CN，HNC，H_2CO，CO和CS）的生产率通过比较观察到的和模拟的线积分强度。此外，CH 3OH（7-6）系列的多线观测允许我们使用旋转图技术来估计旋转温度。我们发现，这些线采样的水平的CH 3 OH的人口分布可以描述的旋转温度为40 \pm 3 K。推导出的相对于氰化氢的混合比为CO/CH 3OH/H2 CO/CS/HNC/H13 CN/HCN = 30.9/24.6/4.8/0.57/0.031/0.013/1，假设由于观测时的不确定星历和望远镜指向误差，指向偏移为8”。在C/2004 Q2（Machholz）中测得的相对分子丰度介于奥尔特云彗星中获得的低到典型值之间，这表明它以前曾访问过内部太阳系并经历过热处理。HNC/HCN丰度比约为3.1%，与其他彗星相当，说明了对日心距离的依赖性，并且可能由低温大气中的离子分子化学过程来解释。根据试验性H13 CN检测，H12 CN/H13 CN同位素对的97 \pm 30的测量值与大地值一致。
2012-08-21 astro-ph.EP
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）
通过NOEMA和APEX观测，研究了彗星D/2021 A1在近日点前挥发性排放的变化，发现HCN和CS的分布与太阳距离有关，且挥发性演变受太阳辐射和破坏过程影响。
2026-04-13 astro-ph.EP
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…
2021-10-25 astro-ph.EP
JCMT Constraints on the Early-Time HCN and CO Emission and HCN Temporal Evolution of 3I/ATLAS
University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）；University of Hawai‘i（夏威夷大学）；Universidad Diego Portales（迭戈波塔莱斯大学）；Planetary Science Institute（行星科学研究所）；Georgia Institute of Technology（佐治亚理工学院）
利用JCMT望远镜对星际彗星3I/ATLAS进行亚毫米波段观测，未检测到HCN和CO发射，给出了产率上限，并基于HCN探测数据约束其时间演化，发现产率下降斜率比典型太阳系彗星更陡。
2026-06-12 astro-ph.EP astro-ph.GA
JCMT detection of HCN emission from 3I/ATLAS at 2.1 AU
East Asian Observatory（东亚天文台）；National Taiwan Normal University（台湾师范大学）；Academia Sinica Institute of Astronomy & Astrophysics（中央研究院天文及天文物理研究所）；NASA Goddard Space Flight Center（美国宇航局戈达德太空飞行中心）；Catholic University of America（美国天主教大学）
使用JCMT在2.1 AU处探测到彗星3I/ATLAS的HCN发射线，并通过非LTE辐射传输建模确定其产生率，发现其丰度比与太阳系彗星相似。
2026-01-13 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Temporal and Spatial Aspects of Gas Release During the 2010 Apparition of Comet 103P/Hartley-2
我们报告测量八个主要挥发物（H2O，HCN，CH 4，C2 H6，CH 3OH，C2 H2，H2 CO，和NH 3）和两个产品物种（OH和NH 2）在彗星103 P/哈特利-2使用高色散红外光谱。我们量化了在三个月的时间间隔内挥发性释放的长期和短期行为，包括彗星接近地球，其近日点通过，以及在EPOXI任务期间由深度撞击航天器飞越彗星。我们目前的生产率个别物种，它们的混合比相对于水，和它们的空间分布在昏迷多个日期。水，乙烷，HCN和甲醇的生产率变化的方式与核旋转的独立措施一致，但HCN，C2 H6，和CH 3OH的混合比是独立的旋转相。我们的研究结果表明，从核释放的气体的总体平均组成是明确的，并在三个月的时间间隔（9月18日至12月17日）相对恒定。如果个别喷口的组成各不相同，那么必须有足够多的不同喷口同时活动，以接近（总的来说）核的整体组成。释放的主要挥发物表现出不同的空间特性，有利于独立的极性和非极性冰相的存在下，在核中，建立灰尘和气体从冰团（也直接从核）释放，并提供深入了解的驱动程序的氰（CN）极性射流。讨论了C_2H_6和HCN沿近极急流（UT 19.5 October）和与之正交的近极急流（UT 22.5 October）的空间分布与CN起源的关系。水的邻-对位比（OPR）为2.85 \pm 0.20;下限（2.65）定义Tspin > 32 K。这些值与1997年从ISO…
2011-04-24 astro-ph.EP physics.chem-ph
Multi-Wavelength Observations of Comet C/2011 L4 (Pan-Starrs)
新彗星C/2011 L4（PanSTARRS）是自大彗星C/1995 O 1（海尔-波普）以来最明亮的彗星之一。在这里，我们提出了我们的多波长观测的C/2011 L4在其进入内太阳系。在近红外光谱中，用8米双子座北和3米IRTF望远镜在2.0 $μ$ m处探测到水冰的强吸收带。然而，没有观察到伴随的1.5 $μ$ m的水冰带。光谱建模表明，1.5 $μ$ m的功能的情况下，可以解释的亚微米级的细冰粒的存在。在近日点前，无论是在光学上还是在亚毫米波段，都没有观察到气体谱线（即CN、HCN或CO）。3-得出了CN和CO生成速率的$σ$上限。这颗彗星在光学上表现出非常强的连续性，当彗星接近太阳时，它的斜率似乎变得更红。我们的观测表明，C/2011 L4是一颗异常富含尘埃的彗星，尘埃与气体的质量比为$>$ 4。
2014-02-21 astro-ph.EP
The Evolution in Coma Molecular Composition of Comet C/2017 K2 (PanSTARRS) Across the H$_2$O Sublimation Zone: ALMA Imaging of an H$_2$O-Dominated Coma
NASA Goddard Space Flight Center（美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心）；American University（美国大学）；The Catholic University of America（美利坚天主教大学）；National Radio Astronomy Observatory（美国国家射电天文台）；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）
ALMA观测揭示了彗星C/2017 K2在水汽升华区的分子组成演变，发现H2CO的自旋态比及尘埃分布特征。
2026-03-02 astro-ph.EP
The gas production of 14 species from comet 67P/Churyumov-Gerasimenko based on DFMS/COPS data from 2014-2016
彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko的彗发已经被罗塞塔航天器探测，并显示出各种不同的分子。ROSINA COmet压力传感器和双聚焦质谱仪可提供多种挥发性化合物的现场密度，包括14种气体H2O、CO2、CO、H2S、O2、C2 H6、CH 3OH、H2 CO、CH 4、NH3、HCN、C2 H5 OH、OCS和CS2。我们将2014年8月至2016年9月期间整个彗星任务期间观测到的密度拟合为逆彗发模型。我们检索彗星形状的3996个三角形元素的50个独立的时间间隔的表面排放。对于每种气体，我们推导出系统误差的界限，并报告的时间演变的生产，峰值生产，和时间整合的总产量。我们讨论了生产的两个叶的核和南北半球。此外，我们提供了一个比较的气体生产与季节性照明。
2020-08-18 astro-ph.EP
The CN isotopic ratios in comets
Our aim is to determine the isotopic ratios { $^{12}$ C/ $^{13}$ C}{} and { $^{14}$ N/ $^{15}$ N}{} in a variety of comets and link these measurements to the formation and evolution of the solar system . The { $^{12}$ C/ $^{13}$ C}{} and { $^{14}$ N/ $^{15}$ N}{} isotopic ratios are measured {for} the CN radical by means of high-resolution optical spectra of the R branch of the B-X (0,0) violet band. {23 comets from different dynamical classes} have been observed, sometimes at various heliocentric {and nucleocentric} distances, in order to estimate possible variations of the isotopic ratios in…
2009-07-02 astro-ph.EP
Gas Sources from the Coma and Nucleus of Comet 46P/Wirtanen Observed Using ALMA
本文利用 ALMA 高分辨率观测彗星 46P/Wirtanen 的六种分子，区分了彗核直接释气与近核冰粒升华及分布式彗发源的不同贡献，揭示了各分子的产生机制和丰度特征。
2023-06-19 astro-ph.EP astro-ph.GA
Perihelion observations of interstellar comet 3I/ATLAS with the IRAM 30-m telescope
LIRA, Observatoire de Paris, PSL Research University, CNRS, Sorbonne Université, Université de Paris（巴黎天文台）；IRAM（红外毫米波天文台）；NASA Goddard Space Flight Center（美国宇航局戈达德太空飞行中心）；Department of Physics, Catholic University of America（美利坚天主教大学物理系）；Department of Physics, American University（美利坚大学物理系）
利用IRAM 30米望远镜对星际彗星3I/ATLAS近日点进行观测，发现HCN、CH3OH、CO和H2CO等气体谱线，检测到CS和CH3CN的4σ信号，揭示其气体成分和膨胀速度特征。
2026-03-24 astro-ph.EP astro-ph.GA
A study of the distant activity of comet C/2006 W3 (Christensen) using Herschel and ground-based radio telescopes
彗星C/2006 W3（Christensen）是在2009年11月由赫歇尔天文台观测到的，距离太阳3.3天文单位。PACS仪器在70微米和160微米的滤光片中获得了尘埃彗发的图像，以及覆盖几条H2O旋转线的光谱。用SPIRE获得了450-1550 GHz范围内的光谱。彗星发射连续从70到672微米进行了测量，但没有检测到线。光谱能量分布表明大颗粒的热辐射，并提供了尺寸分布指数和粉尘产生率的测量。水的生产率的上限是比较与其他物种（CO，CH 3OH，HCN，H2S，OH）的生产率与IRAM 30米和Nancay望远镜测量。与靠近太阳的彗星相比，彗发被发现富含比水更易挥发的物质。CO与H2O的产率比超过220%。粉尘与气体的产率比约为1。
2010-05-10 astro-ph.EP
Infrared Compositional Measurements in Comet C/2017 K2 (Pan-STARRS) at Heliocentric Distances Beyond 2.3 AU
本研究利用IRTF iSHELL与Keck NIRSPEC近红外光谱，在2.35–3.15 AU处测量C/2017 K2多种挥发物的温度、生成率及混合比，发现其相对水富集而相对乙烷丰度普通。
2024-09-09 astro-ph.EP
Pre-perihelion Volatile Evolution of Interstellar Comet 3I/ATLAS Indicating Significant Contribution from Extended Source in the Coma
Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海天文台）
研究通过观测3I/ATLAS的OH和CO发射线，发现彗核外延源的升华对近近日点前水测量贡献显著，推断出CO/H2O比率为28±11%。
2026-02-15 astro-ph.EP astro-ph.GA
Variations in Volatile-Driven Activity of Comet C/2017 K2 (PanSTARRS) Revealed by Long-Term Multi-Wavelength Observations
本研究利用多波段测光与光谱数据，分析了动态新奥尔特云彗星C/2017 K2跨越8年的活动演化与化学组成，揭示了其近日点前后的活动驱动机制转变及分子起源特征。
2025-07-17 astro-ph.EP
Gaseous atomic nickel in the coma of interstellar comet 2I/Borisov
2019年8月31日，一颗星际彗星在经过太阳系时被发现（2 I/鲍里索夫）。根据最初的成像观察，2 I/鲍里索夫似乎与普通的太阳系彗星完全相似-这是在之前唯一已知的星际访客1 I/'Oumuamua的多重特性之后的一个意想不到的特征。2 I/Borisov的光谱研究确定了来自CN，C2，O I，NH 2，OH，HCN和CO的熟悉彗星排放物，揭示了与富含一氧化碳的太阳系彗星相似的成分。在温度>700 K时，彗星还显示出由富含金属的尘埃颗粒升华产生的金属蒸气。然而，由于所需的高温，气态金属的观测一直局限于明亮的太阳裙和掠日彗星和巨大的恒星坠落的系外彗星。在这里，我们报告的光谱检测原子镍蒸气在冷昏迷的2 I/鲍里索夫观察到的日心距离为2.322 au -相当于180 K的平衡温度。2 I/Borisov中的镍似乎来源于寿命为1 au的短寿命含镍分子，其生成速率为$340^{+260}_{-200}$原子s $^{-1}$，或相对于OH为0.002%，相对于CN为0.3%。在2 I/鲍里索夫彗星的彗发中检测到气相镍，这与同时在太阳系彗星的冷彗发中发现这种原子（以及铁）是一致的。
2021-05-19 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
A SUBLIME 3D Model for Cometary Coma Emission: the Hypervolatile-Rich Comet C/2016 R2 (PanSTARRS)
彗星C/2016 R2（PanSTARRS）的彗发是有史以来观测到的化学性质最奇特的彗星之一，特别是由于其极高的CO/H2O和N2+/H2O比率，以及不寻常的微量挥发物丰度。然而，其CO发射线的复杂形状以及慧差结构和激发的不确定性导致了总CO产生速率的不确定性。我们使用James Clerk Maxwell望远镜（JCMT）和亚毫米阵列（SMA）进行了高分辨率，空间，光谱和时间分辨的CO观测，以阐明C/2016 R2的释气行为。结果进行了分析，使用一个新的，随时间变化的，三维辐射传输代码（SUBLIME），纳入第一次，准确的状态到状态的碰撞速率系数的CO-CO系统。在2018-01-13和2018-02-01之间，发现总CO产生速率在$(3.8-7.6)\times10^{28}$ s $^{-1}$范围内，在r_H = 2.8-2.9 au时，平均值为$(5.3\pm0.6)\times10^{28}$ s $^{-1}$。排放物集中在一个近向日的喷流中，其流出速度为$0.51\pm0.01$ km/s，而在环境（和夜侧）彗发中为$0.25\pm0.01$ km/s。还发现了CO排放的扩展源的证据，可能是由于冰粒升华周围$1.2\times10^5$公里的核。基于彗发分子丰度，我们提出C/2016 R2的核冰可以分为一个快速升华的非极性相，富含CO，CO2，N2和CH 3OH，和…
2022-02-24 astro-ph.EP astro-ph.GA
Outgassing Behavior of C/2012 S1 (ISON) From September 2011 to June 2013
我们报告了彗星C/2012 S1（ISON）在发现后立即获得的测光观测结果（r=6.28 AU），直到2013年6月中旬使用莫纳克亚山的UH2.2米和双子座北8米望远镜，弗拉格斯塔夫的洛厄尔1.8米望远镜，西班牙的卡拉阿尔托1.2米望远镜，夏威夷莫纳罗亚山上的VYSOS-5望远镜和CARA网络的数据。Pan STARRS 1巡天的额外发现前数据将光变曲线延伸到2011年9月30日（r=9.4 AU）。图像显示，由于整个2013年的小微米尺寸颗粒，尾部形态相似。使用JCMT在2013年3月9日（r=4.52 AU）和6月16日（r=3.35 AU）之间的15个晚上在亚毫米波长处的观测被用来搜索CO和HCN旋转线。未检测到气体，CO的上限范围为（3.5-4.5）E27 molec/s。结合公布的水生产率估计，我们已经产生了冰升华模型与光度光变曲线一致。入站光变曲线可能受CO2升华控制。在这些距离处，水不是释气的强贡献者。我们还推断，从2011年后期开始，有一个长期缓慢的活动爆发，在2013年1月中旬达到峰值（r~5 AU），此时活动再次下降，直到2013年6月。我们认为，这种爆发是由CO注入大的水冰粒到昏迷。彗星脱离太阳合点时的观测似乎证实了我们的模型。
2013-09-20 astro-ph.EP
Observations of nitrogen isotope fractionation in deeply embedded protostars
类地行星、彗星和陨石与太阳和木星相比，15 N含量显著富集。虽然太阳和木星的氮同位素比率被认为代表了原太阳星云的组成，但一个尚未确定的过程导致了固体中的15 N富集。已经提出了几种机制来解释这些变化，包括化学分馏。然而，限制分馏模型的观测结果很少。虽然有证据表明星前核中的15 N富集，但尚不清楚该特征如何演变成原恒星阶段。我们的目标是测量附近三颗嵌入式中低质量原恒星周围的14 N/15 N比值。HCN和HNC的同位素体用于探测14 N/15 N比率。用APEX望远镜观测到H13 CN、HC 15 N、HN 13 C和H15 NC跃迁。假设标准12 C/13 C比率，从积分强度导出14 N/15 N比率。利用辐射转移模型和超精细结构拟合验证了光学薄发射的假设。两个来源，IRAS 16293 A和R CrA IRS 7 B，显示15 N-富集的因素约1.5-2.5在HCN和HNC相对于太阳的组成。对于第三个来源，OMC-3 MMS 6，不能排除太阳成分。此外，有迹象表明，随着外壳温度的增加，14 N/15 N比值有增加的趋势。在两个0类源中发现的HCN和HNC中15 N丰度的增加（14 N/15 N为160-290）以及14 N/15 N比值随温度变化的趋势与化学分馏情景一致，但来自额外示踪剂的14 N/15 N比值对于检验模型是不可或缺的。空间分辨观测需要区分化学分馏和同位素选择性光…
2014-08-01 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Inferring the interplanetary dust properties from remote observations and simulations
由于现场研究和行星际尘埃收集只能提供空间有限的关于行星际尘埃性质的信息，因此完成这些研究具有重要意义，这些研究的性质是从散射和发射光的远程观测中推断出来的，并通过模拟进行解释。近黄道对称面上行星际尘埃的物理性质，如局部偏振、温度和成分，以及它们的日心变化，可以从散射光和发射光观测中得到，从而为粒子源的各自贡献提供线索。由球形颗粒及其聚集体构成的固体颗粒云的光散射模型用于解释局部光散射数据。相同粒子的平衡温度使我们能够解释温度日心变化。对于硅酸盐和吸收性更强的有机物（质量分数为$\approx$ 40%）的混合物，以及0.2 ~ 200 μ m尺度范围内的行星际尘埃典型的真实尺度分布，在距太阳1.5~AU附近，获得了局部偏振相位曲线$P_α$的良好拟合。彗星起源的尘埃颗粒的贡献至少是质量的20%。粒子的相同尺寸分布给出了太阳距离$R$，与典型的黑体行为不同，$R$依赖于$R^{-0.45}$中的温度。$P_{α=90°}$的日心依赖性被解释为固体有机物（如HCN聚合物或无定形碳）向太阳逐渐消失。
2016-09-16 astro-ph.EP
