COSINE (Cometary Object Study Investigating their Nature and Evolution) I. Project Overview and General Characteristics of Detected Comets
本文基于WISE/NEOWISE任务15年484颗彗星的统一红外数据,系统比较长、短周期彗星的光度与活动特征,揭示由太阳加热驱动的连续演化梯度,并为后续COSINE分析奠定基础。
2025-08-20 astro-ph.EP
Cometary ions detected by the Cassini spacecraft 6.5 au downstream of Comet 153P/Ikeya-Zhang
在2002年3月至4月期间,在木星和土星轨道之间,卡西尼号航天器探测到拾取质子通量的显著增强。最可能的解释是,153 P/池谷-张彗星日冕中的中性氢电离,使太阳风中增加了质子。这颗彗星在这段时间内相对接近太阳-卡西尼线,允许拾取离子被太阳风带到卡西尼。这种拾取的质子通量可能被行星际对应的日冕物质抛射经过彗星和航天器的通道进一步调制。质子的径向距离为6.5天文单位(au),总尾长超过7.5天文单位,这使得彗星离子尾是迄今为止测量到的最长的。
2020-05-31 astro-ph.EP physics.space-ph
Size and albedo of the largest detected Oort-cloud object: comet C/2014 UN 271 (Bernardinelli-Bernstein)
最近宣布的奥尔特云彗星C/2014 UN 271(Bernardinelli-Bernstein)至少在三个方面引人注目:(i)它是在距离太阳约29 au的地方被发现的(发现前图像高达约34 au);(ii)它在近24 au时就显示出彗星活动;(iii)它的核等(Hr ~ 8.0)表明是一个非常大的物体。随着彗星在2031年朝着~11 au近日点前进,预计在未来几年内将探测到气体。我们使用扩展配置的ALMA(分辨率~0.064”)测量彗星的1287 μ m(233 GHz)连续通量。观测于2021年8月8日在距离太阳20.0 au的地方进行。选择高空间分辨率是为了过滤掉任何尘埃成分。我们探测到该物体在~10 sigma处的热发射,通量为0.128+/-0.012 mJy。根据观测限制和我们对尘埃贡献的理论估计,测量到的全部通量都可以归因于原子核。根据NEATM模型结合Hr星等,我们确定表面等效直径为137+/-17 km,红色几何膨胀率为5.3+/-1.2%。这证实了2014 UN 271是迄今为止发现的最大的奥尔特云天体(几乎是C/1995 O 1海尔-波普彗星的两倍),除了半人马座95 P/凯龙星,它显示出爆发般的活动,是太阳系中已知最大的彗星。另一方面,彗星的典型特征,增加了“普遍的”彗星核彗星的可信度。凭借其遥远的近日点和独特的大尺寸,2014 UN 271是遥远彗星的突出…
2022-01-31 astro-ph.EP
Near-UV and optical spectroscopy of comets using the ISIS spectrograph on the WHT
我们提出了一个分析的长缝彗星光谱使用双臂ISIS摄谱仪上的4.2米WHT。在2016年3月的两个晚上观测了11颗彗星,我们在其中5颗彗星的光谱中检测到了3085 nm处的OH(0-0)发射带。还检测到NH、CN、C $_{3}$、C $_{2}$、NH $_{2}$和[OI]物质的发射带。我们使用Haser建模来确定观察到的物种的分子生产率和丰度比。我们发现,我们的平均丰度相对于OH和CN一般与以前的研究中所测量的一致。
2019-01-10 astro-ph.EP
Watching a Comet Turn On: High Spectral Resolving Power Observations of Comet C/2017 K2 (PanSTARRS)
McDonald Observatory, University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校麦克唐纳天文台);Appalachian State University(阿巴拉契亚州立大学);School of Applied and Engineering Physics, Mohammed VI Polytechnic University(穆罕默德六世polytechnic大学应用与工程物理学院)
本文报告了彗星 C/2017 K2 接近太阳时的高光谱分辨力观测,发现其在 3.39 au 处首次出现气体发射(CN),并在水控制活动的背景下探讨了不同物质出现的物理意义。
2025-10-31 astro-ph.EP
CO-Driven Activity in Comet C/2017 K2 (PANSTARRS)
彗星C/2017 K2(PANSTARRS)是由Pan-STARRS 1(PS1)巡天于2017年5月21日发现的,距离太阳16.09 au,是第二个最遥远的发现活动彗星。PS1档案中的预发现图像可以追溯到2014年,而2013年5月10日至13日之间的额外深度CFHT图像显示彗星在23.75 au活跃。我们推导出核半径的上限为$R_N$ =80 km,假设一个4\%的中微子。彗星表面的光谱反射率类似于使用$Rosetta$ OSIRIS相机在彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko上看到的“新鲜”区域。发现前光度测定结合Megacam在CFHT上获得的新数据表明,活性与CO-冰升华一致,与CO $_2$ -冰升华不一致。冰升华模型运行到近日点在2022年在1.8天文单位,以预测CO的生产率,假设释气面积不变。假设一个典型的4\%的水冰升华的活性表面积,我们目前的生产率比,$Q_{\rm CO}$ / $Q_{\rm H2O}$,为一系列的核尺寸。将这些结果与其他富CO彗星的结果进行比较,我们得出了$\sim$ 14 km的核半径下限。我们提出的预测$Q_{\rm CO}$在一系列的距离,这将是有用的规划观测与JWST和大型地面设施。
2017-10-11 astro-ph.EP
Discovery of Main-Belt Comet P/2006 VW139 by Pan-STARRS1
主带小行星(300163)2006 VW 139(后来被命名为P/2006 VW 139)是由Pan-STARRS 1巡天望远镜使用PS1的移动物体处理系统进行的自动点扩散函数分析发现的,显示出类似彗星的活动。深度跟踪观测显示,一个短的(\sim 10”)反日尘埃尾和一个较长的(\sim 60”)尘埃尾与物体的轨道平面对齐,类似于对另一个主带彗星P/2010 R2(La Sagra)和其他公认的彗星观察到的形态,这意味着一个长寿命的升华驱动的发射事件的行动。测光显示近核彗发的亮度在\sim 30天内保持不变,这为该天体的彗星性质提供了进一步的证据,表明它实际上是一颗主带彗星,而不是一颗分裂的小行星。虽然我们发现CN的产生速率上限为Q_CN < 1.3x10^24 mol/s,由此我们推断水的产生速率为Q_H2O < 10^26 mol/s,但光谱学上对CN发射的研究并不成功。我们还发现了一个近似线性的光谱斜率为7.2%/1000 A,类似于其他彗星尘埃彗星。数值模拟显示,P/2006 VW 139的动力学稳定时间超过1亿年,而对该天体周围潜在小行星家族的搜索显示,在68米/秒的截止距离内有24颗小行星。在70米/秒的速度下,这个星团与忒弥斯家族合并,这表明它可能类似于另一颗主带彗星133 P/Elst-Pizarro所属的小猎犬家族。
2012-02-09 astro-ph.EP
Follow-up imaging observations of comet 2I/Borisov
介绍了第一颗探测到的星际彗星2 I/Borisov的后续成像观测,这些观测是在2019年10月和11月在耶拿大学天文台的施密特-望远镜-照相机上进行的。根据所获得的天体测量数据得出的彗星轨道解,证实了它的高偏心($e=3.3570 \pm 0.0006$)和倾斜($i=44.0524 \pm 0.0004\,^\circ$)轨道,这证明了彗星的星际起源。根据我们的最佳拟合轨道解,2 I/Borisov彗星将于2019年12月8日($q=2.0066$ au)到达近日点,并于2019年12月28日($Δ_{\text{min}}=1.9368$ au)与地球最接近。彗星核的距离校正亮度与其相位角明显呈现线性相关。这种相关性的斜率表明了彗星的活动,这也在5个观测时期拍摄的深度成像数据中检测到,显示了彗星的彗发和尾巴。在我们的观测活动中,2 I/Borisov彗星的彗发平均直径为$(4.57\pm0.38) \cdot 10^4$公里,彗星尾部的长度为$(1.52\pm0.12) \cdot 10^5$公里,假设其方向与太阳相反。
2020-03-03 astro-ph.EP
Pre-perihelion photometric behavior of comet C/2012 S1 (ISON) and its future prospect
彗星C/2012 S1(ISON)与许多过去的彗星相比,表现出奇怪的光度行为。在它被发现后不久,大多数天文学家预计它会存活到近日点。它的光度参数在距太阳近2AU处发生了前所未有的演化,将这颗彗星推到了约翰公式定义的生存线以下。E.在他的分析中,大约70%的彗星解体了。然而,与过去解体彗星群的光度行为相比,显示出很大的差异,ISON似乎不是这一群的典型成员。另一方面,与在远离太阳的地方观察到的幸存的、动态的新彗星相比,ISON显示出其活动的特殊逐渐减少,可能是由于其核的活性部分耗尽所致。
2013-11-12 astro-ph.EP
Dust Impact Monitor (SESAME-DIM) Measurements at Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
2014年11月12日,罗塞塔着陆器菲莱成功降落在彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko的核上。“菲莱”号携带了尘埃影响监测器,这是表面电探测和声学监测实验的一部分。DIM采用压电PZT传感器来探测从彗核发射并进入彗星彗发的亚毫米和毫米大小的冰和尘埃颗粒的撞击。DIM传感器测量动态数据,如通量和撞击粒子的方向性。假设密度和弹性颗粒特性,可以约束颗粒的质量和速度。DIM在菲莱彗星的三个任务阶段中运行:(1)菲莱与罗塞塔分离之前,距离彗星核重心约9.6公里,11.8公里和25.3公里。在这一任务阶段,由于罗塞塔的结构造成的显著遮蔽,从放射状轨道上的核释放的粒子仍然无法检测到,并且确实没有检测到尘埃粒子。(2)在菲莱下降到其名义上的着陆点Kazakia期间,DIM在距离核重心5.0公里处检测到一个大约毫米大小的粒子,相当于距离表面2.4公里的高度。这是有史以来最接近的尘埃探测彗星核的一个专门的现场尘埃探测器。(3)在菲莱的最后着陆点Abydos,DIM没有探测到尘埃撞击,这可能是由于菲莱附近的彗星活动较低,或者由于菲莱附近的障碍物遮蔽,或者两者兼而有之。实验室校准实验表明,检测到的颗粒的材料性质与具有大约$250\, \mathrm{kg\,m^{-3}}$的堆积密度的多孔颗粒相容。这种粒子可能是通过升华水冰而从彗星表面剥离的。
2015-10-06 astro-ph.EP
A search of reactivated comets
休眠或接近休眠的短周期彗星可以意外地恢复喷射尘埃的能力。在许多已知的情况下,复活是短暂的,持续不到一个轨道。然而,有可能一些复活的彗星在最近点的后期仍然活跃。我们搜索各种设施的档案图像,寻找这些“重新激活”的彗星。我们确定了两个候选者,297 P/Beshore和332 P/Ikeya-Murakami,这两个都被发现之前在以前的轨道上是不活跃或弱活跃的。我们推导出了$\sim0.007~\mathrm{comet}^{-1}~\mathrm{orbit}^{-1}$的再激活率,这意味着典型的短周期彗星只会暂时休眠不到几次。较小的彗星倾向于旋转不稳定,可能会更频繁地经历暂时的休眠。下一代高节奏调查可能会发现这些彗星的更多再活化事件。
2017-03-20 astro-ph.EP
Likely Transiting Exocomets Detected by Kepler
我们提出了第一个很好的证据外彗星过境的主恒星在连续光的数据从开普勒任务。这颗开普勒恒星KIC 3542116是一颗光谱型F2 V的恒星,在K_p = 10时非常明亮。凌日有一个明显的不对称形状,入口更陡,出口更慢,这可以归因于在恒星盘上有一个尾随的尘埃尾巴的物体。有三个深度约为0.1%的深凌持续约一天,还有三个浅几倍,持续时间较短。凌日是通过对整个开普勒光度数据集进行详尽的视觉搜索发现的,我们对此进行了详细描述。我们回顾了我们用来验证开普勒数据显示彗星过境的方法,并排除了仪器文物作为信号源。我们用一个简单的尘尾模型来拟合凌日现象,发现彗星的横向速度约为35-50 km/s,并且尾部存在的尘埃量最少为10^16 g,这才能解释较大的凌日现象。尘埃补充时间约为10天,彗星寿命约为300天,这意味着彗星的总质量大于3 x 10^17 g,或约为哈雷彗星的质量。我们还讨论了彗星的数量和轨道的几何形状,这将是必要的,以解释在四年的开普勒prime-field观测检测到的六个过境。最后,我们还报告了在KIC 11084727中发现的一个彗星状凌日,它具有非常相似的凌日和主星性质。
2017-10-26 astro-ph.EP
How Meteor Showers Can Guide the Search for Long Period Comets
本研究提出利用流星雨特性生成合成彗星云的方法,预测长周期彗星的天球位置与日心距离,经17个已知母体及西村彗星验证有效,可为LSST的长周期彗星搜寻提供指导。
2024-10-08 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 Nucleus of Comet 10P/Tempel 2 in 2013 and Consequences Regarding Its Rotational State: Early Science from the Discovery Channel Telescope
我们提出了新的光变曲线测量彗星10 P/坦普尔2进行了洛厄尔天文台的发现频道望远镜在2013年初,当彗星在远日点。这些数据代表了这个新的4.3米设施获得的第一批科学。随着坦普尔2号被观察到在二十多年的旋转期间表现出一个小但持续的自旋下降,我们此时的主要目标是双重的。第一,确定它目前的自转周期,并将其与2010年最近一次通过近日点后不久测量的自转周期进行比较;第二,将自转下降与太阳日和地球轨道运动引起的会合效应分开,并确定自转方向,即顺时针或逆时针。在我们2013年2月24日的中点,观测到的会合周期是8.948+/-0.001小时,完全匹配基于2010年结果预测的太阳自转解,并产生相同值的恒星周期,因为太阳和地球的会合分量在2013年观测的间隔期间正好抵消。逆行解被排除了,因为2010年和2013年的相关恒星周期非常不同,尽管我们知道在这段时间里产生扭矩所需的放气非常少。有了明确的旋转感,就可以评估自转到恒星周期的具体数量。名义值意味着旋转下降的速度随着时间的推移而下降,与1988年以来水产量的长期下降一致。我们的数据还表现出一个意想不到的小的光变曲线振幅,这似乎是与从一个大的,负的次地球纬度,和光变曲线形状偏离一个简单的正弦曲线意味着一个高度不规则形状的核。
2013-09-11 astro-ph.EP
New Recurrently Active Main-belt Comet 2010 LH15
我们宣布发现了一颗主带彗星(MBC),2010 LH15(也称为2010 TJ 175)。MBC是一种罕见的主带小行星,显示出类似彗星的活动,如尾巴或彗星,由升华引起。因此,MBC有助于我们绘制太阳系挥发物的位置,为我们了解生命的先决条件物质的起源提供了线索。然而,MBC已经被证明是难以捉摸的,在110万颗已知的主带小行星中,只有不到20颗被发现。这一发现来自“活跃小行星”,这是NASA的一个合作伙伴公民科学项目,我们设计了这个项目来识别更多的重要天体。在志愿者将2010年LH15的图像归类为显示活动之后,我们进行了一项后续调查,揭示了跨越近十年的两个时代的活动证据。这一发现是及时的,2010年LH15将于2024年3月通过近日点,最早可能在2023年底开始活动。
2023-03-21 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
Cometary glycolaldehyde as a source of pre-RNA molecules
在多个地外环境中检测到超过200种分子,包括乙醇醛(C2(H2O)2,GLA),一种在星际介质区域检测到的双碳糖前体。它最近在67 P/Churyumov-Gerasimenko彗星的彗核上进行的原位探测以及通过对其他彗星彗核的远程观测,提供了诱人的证据,表明它在大多数(如果不是所有)彗星上都很常见。在美国宇航局约翰逊航天中心实验撞击实验室进行的撞击实验表明,GLA和GLA与蒙脱石粘土混合的样品可以在4.5 GPa至25 GPa的压力范围内经受住撞击。根据在单个彗星上观测到的GLA数量,并假设在太阳系历史的前10亿年中撞击速率是单调的,这些实验结果表明,多达10^23千克的彗星GLA可能在撞击传递中幸存下来,同时还产生或传递了大量的苏糖、赤藓糖、乙醇酸和乙二醇。重要的是,独立于早期太阳系的撞击通量分布,彗星运送的GLA将提供(并可能继续提供)一个储存库的起始材料的福莫糖反应(形成核糖)和Strecker反应(形成氨基酸)。因此,彗星可能是我们所知的生命所必需的分子的重要运载工具。
2020-07-06 astro-ph.EP
The similarity of the interstellar comet 2I/Borisov to solar system comets from high resolution optical spectroscopy
2 I/Borisov -以下简称2 I-是在太阳系中观测到的第一颗可见的活跃星际彗星,这使我们第一次能够从另一个系统中取样组成成分。我们报告了在2019年11月15日至2020年3月16日的四个月内,用位于帕拉纳尔的ESO甚大望远镜的高分辨率光谱仪UVES监测2 I的情况。我们的目标是描述2 I相对于太阳系彗星的活动和组成。我们收集了高分辨率光谱在12个不同的时期,从2.1金前近日点后2.6金近日点。在2019年12月24日和26日,接近近日点,我们检测到309 nm(0-0)波段的几条OH线,并推导出$2.2\pm0.2 \times 10^{26}$分子/秒的产水率。在不同的时期检测到的三个[OI]禁氧线,我们得出了一个绿色到红色的双重强度比(G/R)的$0.31\pm0.05$接近近日点。NH $_2$邻位和对位线从不同的频带进行了测量,并允许我们推导出邻对位比(OPR)的$3.21\pm0.15$,相应的OPR和自旋温度的氨的$1.11\pm0.08$和$31^{+10}_{-5}$ K,分别。这些数值与通常测量的太阳系彗星的数值一致。还检测到自由基NH(336 nm)、CN(388 nm)、CH(431 nm)和C $_2$(517 nm)的发射谱线。几个FeI和NiI线被确定,并测量其强度,以提供一个log(NiI/FeI)= $0.21\pm0.18$的比值与最近在…
2021-06-08 astro-ph.EP
A Dormant Captured Oort Cloud Comet Awakens: (18916) 2000 OG44
本研究发现此前被认为是已灭绝彗星或彗星轨道小行星的(18916) 2000 OG44存在活动,通过多台望远镜观测、动力学模拟和热力学建模,证实其为起源于奥尔特云的被俘获木星族彗星,活动由挥发物升华引发。
2025-07-28 astro-ph.EP
Palomar discovery and initial characterization of naked-eye long period comet C/2022 E3 (ZTF)
本文报告了帕洛马望远镜发现双曲轨道长周期彗星 C/2022 E3 (ZTF),并通过多波段测光与光谱观测测定其颜色、尘埃参数和气体产生率,揭示其近核喷流状结构,为约束原行星盘环境提供观测依据。
2023-09-25 astro-ph.EP
Potassium detection and Lithium depletion in comets C/2011 L4 (Panstarrs) and C/1965 S1 (Ikeya-Seki)
2013年3月21日,在意大利的天文观测站(Osservatorio Astronomico Campo dei Fiori)获得了C/2011 L4(Panstarrs)彗星的高分辨率狭缝摄谱仪,其日心距离为r = 0.46天文单位。钠的发射谱线在光谱中是最强的,这在彗星中很常见,但也检测到钾线。自从最明亮的彗星C/1965 S1(池谷关)出现以来,很少在彗星中观察到这些现象。锂没有被检测到,严格的上限,其丰度相比,其他碱推导。我们获得了Na/K = 54 +/-14和Na/Li > 8000的丰度比。以及在水星外逸层(Leblanc & Douressoundiram 2011)}中,我们表明碱尾开始时的光电离可能会使太阳比Na/K = 15.5(Asplund et al 2009)增加3倍,接近于与观测值相匹配所需的值。在相同的尾部位置,Na/Li比仅增加了2倍,与匹配原始陨石比所需的> 8倍相差甚远。我们将同样的模型应用于C/1965 S1(池谷关)彗星的相似碱数据(Preston 1967),得到了一致的结果。原始太阳Na/K比符合在狭缝尺寸内的碱尾开始时的观测值,而Li以> 8的因子耗尽。
2013-07-18 astro-ph.EP
Near-Discovery Observations of Interstellar Comet 3I/ATLAS with the NASA Infrared Telescope Facility
本文使用NASA红外望远镜设施对新发现的星际彗星3I/ATLAS进行了近发现期观测,获得了其颜色与首条近红外光谱,发现其光谱斜率独特且彗发无水冰特征,为对比太阳系与其他恒星系统的行星组成部分提供了重要依据。
2025-08-10 astro-ph.EP astro-ph.GA
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…
2022-08-25 astro-ph.EP
The chemical composition of CO-rich comet C/2009 P1 (Garradd) at Rh = 2.4 and 2.0 AU before perihelion
我们量化了彗星C/2009 P1(Garradd)在近日点之前的10个母体挥发物,通过高色散红外光谱在UT 2011年8月7日(Rh = 2.4 AU)和9月17日至21日(Rh = 2.0 AU)在ESO的VLT获得。8月7日,在2.1 \times 10^28 s-1的上限(3σ)下搜索了水,但未检测到,而检测到乙烷的生成速率为6.1 \times 10^26 s-1(表观混合比> 2.90%)。9月17-21日,水的平均产生率为8.4 \times 10^28 s-1,检测到的痕量组分的丰度比(相对于水)为:CO(12.51%)、CH 3OH(3.90%)、CH 4(1.24%)、C2 H6(1.01%)和HCN(0.36%)。4种次要物种的丰度上限(3σ)分别为:NH_3(1.55%)、C_2H_2(0.13%)、HDO(0.89%)和OCS(0.20%)。鉴于相对较大的日心距离,我们探讨了水在我们的FOV内没有完全升华的影响,并确定了“失踪”的水部分,需要调和检索到的丰度比与“有机物正常”的平均值。个别空间分布的母挥发分和连续显示相当不对称的放气。H2O和CO气体向不同方向释放的迹象表明,不同的活动喷口和/或核中可能存在极性和非极性冰聚集体。C/2009 P1是一颗富含CO的彗星。
2012-02-01 astro-ph.EP
ALMA mapping of rapid gas and dust variations in comet C/2012 S1 (ISON): new insights into the origin of cometary HNC
2013年11月16日至17日,阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)在日心距离0.58-0.54 AU(近日点前)对掠日彗星C/2012 S1(ISON)进行了观测。HNC,CH $_3$ OH,H $_2$ CO和灰尘的彗发分布的时间分辨测量,每天约一小时的过程中获得。在11月16日UT 10:10-11:00期间,彗星的活动显着下降,表现为分子线和连续通量的$>42$ %下降。H $_2$ CO观测结果与我们观测开始后不久彗星气体产生率突然下降$\approx50$ %相一致。11月17日,在类似的时期内,观察到的总通量保持相对恒定,但HNC分布形态的强烈变化被检测为时间的函数,表明该物种的cloudly,间歇性外流。我们的观察结果表明,至少有一部分检测到的HNC起源于富氮有机耐火材料的降解,间歇性地从有限的区域的核释放。相比之下,CH $_3$ OH和H $_2$ CO在11月17日观测期间的分布相对均匀,与这些物种的各向同性流出和稳定的活动水平一致。这些结果突出了ISON彗星在近日点前爆发期间产生的气体和尘埃的变化程度很大,这与核的反复破坏和相对静止期相一致。
2017-02-10 astro-ph.EP
Finding Long Lost Lexell's Comet: The Fate of the First Discovered Near-Earth Object
彗星D/1770 L1(Lexell)是第一个被发现的近地天体,于1770年7月1日以0.015天文单位的距离经过地球。这颗彗星随后在1779年与木星近距离相遇时,由于观测环境不利而丢失。从那时起,D/Lexell的命运引起了科学界的兴趣,现在我们重新审视这个长期存在的问题。我们研究了D/Lexell的动力学演化的基础上重新计算的一组轨道使用的观测查尔斯梅西耶,彗星的发现者,发现有一个$98\%$的机会,D/Lexell仍然在太阳系中的2000年。即使施加适度的非引力效应,这一发现仍然有效。梅西耶的观测还表明,这颗彗星是已知最大的近地彗星之一,其核心直径为$\gtrsim 10$公里。这意味着,如果这颗彗星一直留在内太阳系,那么无论其活动水平如何,它都应该被当代近地天体巡天探测到。我们确定小行星2010 JL $_{33}$可能是D/Lexell的后代,有$0.8\%$的机会对齐的概率,但两个机构的直接轨道连接尚未成功完成。我们还使用重新计算的轨道来调查可能来自D/Lexell的流星。虽然没有相关的流星已明确检测到,我们表明,流星观测可以用来更好地约束轨道的D/Lexell尽管彗星长期丢失。
2018-02-27 astro-ph.EP
Inner mean-motion resonances with eccentric planets: A possible origin for exozodiacal dust clouds
在许多恒星的附近,无论是年轻的还是年老的,都探测到了大量的尘埃。解释这种短命尘埃存在的一个有希望的方案是,这些类似于黄道带云(或exozodis)的物质通过彗星活动和升华在原地重新填充。由于彗星库预计不会得到补充,因此这些exozodis在旧系统中的存在尚未得到充分解释。最近有人提出,与中等偏心($\mathrm{e_p}\gtrsim 0.1$)轨道上的外行星的平均运动共振(MMR)可以将星子分散到彗星轨道上,其延迟时间为数千万年。从理论上讲,这种机制一旦开始,也有望维持活跃彗星的持续生产,可能超过GYR时间尺度。我们的目标是在这里调查的能力,这种机制产生散射彗星轨道上兼容的生产exozodi在长时间尺度上。我们结合分析预测和互补的数值N体模拟来研究它的特性。我们表明,使用数量级估计,通过这种机制,低质量光盘可比的柯伊伯带可以维持彗星散射率兼容的exozodis周围的太阳能型恒星检测到的存在,并在陀螺仪的时间尺度。我们还发现,如果在织女星系统的冷碎片盘外部存在一颗偏心的类彗星行星,那么织女星周围检测到的尘埃水平可以通过我们提出的机制来维持。
2016-11-07 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$Q_\mathrm{H_…
2022-02-07 astro-ph.EP
The comets discovered from New Zealand, and the astronomers who found them
University of Southern Queensland(南昆士兰大学);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学)
本文介绍了六名新西兰人从本国海岸发现的11颗彗星,探讨了发现者生平、发现情况及彗星形态变化,分析了相关观测结果少登国际期刊、1946年后相关报纸文章骤降的现象并推测原因。
2026-08-21 astro-ph.EP physics.hist-ph
Photometry and Long-Slit Spectroscopy of Split Comet C/2019 Y4 (ATLAS)
我们对分裂彗星C/2019 Y 4(ATLAS)的光度和光谱观测进行了分析。观测于2020年4月14日和16日进行,当时彗星的日心距离分别为1.212和1.174 au,地心距离分别为0.998和0.991 au,相位角分别为52.9°和54.5°。这颗彗星是用特殊天体物理观测台(俄罗斯)的6米BTA望远镜和SCORPIO-2多模式缩焦器观测的。在连续谱中使用了窄带BC和RC彗星滤波器。我们确定了CN、C2、C3和NH 2分子在3750-7100 nm范围内的大量排放。C2/CN和C3/CN的产生速率比与典型彗星的结果一致。在两次观测中都探测到了属于彗发的四个碎片。我们比较和分析的视觉大小,气体生产力,和灰尘颜色的时间变化。根据我们对彗星C/1844 Y1(大彗星)和C/2019 Y 4(ATLAS)轨道的动力学研究,我们可以声称,两颗彗星很有可能没有共同的祖先。
2021-08-06 astro-ph.EP
Strong CO$^+$ and N$_2^+$ Emission in Comet C/2016 R2 (Pan-STARRS)
报道了2017年11月和12月麦克唐纳天文台0.8m和2.7m望远镜对C/2016~R2(Pan-STARRS)彗星的成像和光谱观测结果。这颗彗星在两组观测中的日心距离都大于3\,{ \sc au}。图像显示了一个发育良好的尾巴,其特性表明它是一个离子尾巴。光谱证实,我们观察到了CO $^+$和N $_2^+$的发达谱带。探测到的N $_2^+$无疑是彗星,是彗星光谱中探测到的N $_2^+$最强的波段之一。我们推导出这两种离子的比例,并由此推导出N $_2$ /CO = 0.15。这是彗星中最高的比例。注:勘误表- N2/CO=0.06而非0.15。
2018-03-14 astro-ph.EP
Ionic emissions in comet C/2016 R2 (Pan-STARRS)
我们使用安装在印度阿布山红外天文台1.2米望远镜上的低分辨率光谱仪对一颗奇特的彗星C/2016 R2(Pan-STARRS)进行了观测。这颗彗星在2018年1月的两个日期被观测到,当时它的日心距离为2.8 AU。根据我们的观测结果进行的研究表明,这颗彗星的光谱与一般彗星的光谱相比是非常不寻常的。大多数主要的彗星排放物,如C $_{2}$,C $_{3}$和CN,在彗星C/2016 R2中不存在。然而,彗星光谱显示出非常强的发射带离子物种,如CO $^{+}$和N $_{2}^{+}$。从光谱中得出的平均N $_{2}$ /CO比值为0.09 $\pm$ 0.02,与太阳星云相比,该比值的损耗因子估计为1.6 $\pm$ 0.4。我们还探测到了超过5400埃的微小发射特征,尽管是轻微的。从它们的发射带计算CO $^{+}$和N $_{2}^{+}$的柱密度。光谱表明彗星冰主要由CO组成。与太阳星云相比,这颗彗星中N $_{2}$ /CO比的消耗因子较低,而且彗星的异常光谱是其形成位置的独特处理的结果在早期的太阳星云中。
2020-04-21 astro-ph.EP
A Herschel Study of D/H in Water in the Jupiter-Family Comet 45P/Honda-Mrkos-Pajdusakova and Prospects for D/H Measurements with CCAT
我们提出了赫歇尔观测的水同位素在大气中的彗星家族45 P/本田Mrkos Pajdusakova。未检测到HDO排放,D/H比的3 σ上限为2.0 × 10-4。这一数值与赫歇尔早期对彗星族103 P/哈特利2号的测量结果一致。在奥尔特云彗星的样本中,在赫歇尔之前测量的3 × 10-4的正则值可以在4.5 σ水平上排除。这里提出的意见,进一步证实了多样性的D/H比存在于彗星人口,并强调需要额外的测量与未来的地面设施,如CCAT,在后赫歇尔时代。
2013-07-25 astro-ph.EP
Cometary Chemistry and the Origin of Icy Solar System Bodies, the view after Rosetta
对彗星化学的现场研究始于乔托任务在1 P/哈雷彗星上的测量,发现了昏迷中存在复杂的有机物。新的望远镜和空间任务提供了详细的远程和现场测量彗星挥发物的组成。最近,对67 P/Churyumov-Gerasimenko彗星的罗塞塔任务使彗星中已知的母体物种数量和同位素比率数量增加了一倍多。在66个母种中,有39个也在前恒星云和原恒星云中被发现,这使得彗星冰与前恒星物质的相似性非常有趣。大多数同位素比率是非太阳的。不同彗星间水中D/H的变化表明彗星形成的原行星盘范围很大。所有这些结果都指向一个未凝结的原行星盘,彗星在那里接收了它们的物质。这种多样的起源与太阳形成对比,太阳从大部分坍缩的云中获得物质。在~(67)P的彗发中检测到N_2和Ar,并发现极易挥发的S_2,表明彗星的形成温度较低,为20-30 K。用~(67)P测量的氙同位素比值可以解释地球大气中氙的来源问题。虽然我们可以排除彗星作为大量陆地水的来源,因为它们通常具有较高的D/H,但地球大气中的惰性气体与彗星的输送是相容的。这意味着彗星释放的有机物数量可能非常可观。
2019-08-12 astro-ph.EP
Compact pebbles and the evolution of volatiles in the interstellar comet 2I/Borisov
星际旅行者,2I/鲍里索夫,是第一个明显活跃的太阳系外彗星,在我们的太阳系发现。我们获得了高分辨率干涉观测2I/鲍里索夫与阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA),和多色光学观测与甚大望远镜(VLT),以获得全面了解这颗彗星的尘埃特性。我们发现2I/Borisov的尘埃彗发由半径超过~1 mm的致密"卵石"组成,这表明尘埃颗粒在原行星盘的弹跳碰撞阶段通过相互碰撞而经历了压实。我们得出的粉尘质量损失率>= 200 kg/s,尘气比>= 3。我们的长期监测2I/鲍里索夫与VLT表明,稳定的尘埃质量损失,没有显着的尘埃碎片和/或升华发生在昏迷。我们还用ALMA检测了来自一氧化碳气体(CO)的排放物,并推导出气体产生速率Q(CO)(3.3 +/-0.8 x10 ^{26}摩尔/秒)。我们发现2I/Borisov的CO/H $_2$ O混合比在近日点前后发生了剧烈的变化,表明彗核的不均匀性,在挥发性雪线以外的不同位置形成了不同化学丰度的组分。我们的观察表明,2I/鲍里索夫的家乡系统,很像我们自己的系统,经历了有效的径向混合从最里面的部分,其原行星盘超越霜线的CO。
2021-04-28 astro-ph.EP
Rotationally Induced Surface Slope-Instabilities and the Activation of CO2 Activity on Comet 103P/Hartley 2
彗星103 P/Hartley 2在其双叶核的小裂片尖端具有受昼夜控制的CO2驱动的活动。这种活动在航天器访问的彗星核中是独一无二的,并表明CO2冰非常接近表面,这与我们对进入木星彗星家族之前热物理演化约4500万年的物体的预期不一致。在这里,我们解释了这种活动模式,通过显示一个非常合理的快速旋转(旋转周期约11 [10-13]小时)最近的插曲将在哈特利2号目前活跃的地区引发雪崩,挖掘到富含CO2的冰,并激活了核的小叶。按照哈特利2号目前绕主轴的自旋速度,在DIXI飞越(~1984-1991)之前,它的原子核旋转得足够快,足以引发雪崩~3-4轨道。这与哈特利2号在1986年的发现相吻合,这意味着二氧化碳活动的开始促进了彗星的发现。在雪崩过程中,滑动的物质要么会被气体活动从表面升起,要么可能会获得足够的动量向下移动(朝着小叶的尖端)从核上滑落。这些物质中的大部分未能达到逃逸速度,并会重新撞击原子核,形成碎片沉积物。在哈特利2号表面上观察到的土丘的大小频率分布与其内部彗发中的大块物质相似,这表明DIXI飞行任务在哈特利2号表面上观察到的20-40米的土丘可能是这些后备碎片沉积物。当DIXI飞越时,核从大约11小时的旋转周期旋转到18.34小时,潜在最小值的位置,物质优先沉降,在表面周围迁移,使我们能够在核的大多数成像地形上放置相对年龄。
2016-02-26 astro-ph.EP
Photometry, spectroscopy, and polarimetry of distant comet C/2014 A4 (SONEAR)
利用不同方法获得的综合观测资料,分析了近日点距离在4.1~au附近的遥远彗星C/2014 A4(SONDARY)的尘埃环境。对2015年11月5日~7日观测到的C/2014 A4彗星(SONTABMM)的光谱学、光度学和偏振学进行了分析,当时彗星的日心距为4.2 au,相位角为4.7 $^\circ$。长缝光谱和测光和线性偏振图像是使用连接到6米望远镜BTA(SAO RAS,俄罗斯)的主焦点的缩焦器SCORPIO-2获得的。我们模拟了彗发中的颜色和偏振行为,将彗尘描述为一组多分散、多形状的粗糙球体。在3800~--~7200~ $Å$波长范围内未检测到发射。在4650~--~6200~ $Å$波长范围内,该连续谱表现出红化效应,其归一化反射率梯度为21.6 $\pm$ 0.2%/1000 ~ $Å$。在向阳半球发现了扇形结构。对于r-sdss和g-sdss过滤器,表面亮度的径向轮廓不同,表明在彗星彗发中亚微米和微米尺寸的粒子占主导地位。尘埃颜色(g--r)沿尾部从0.75 $ \pm $ 0.05 $^m$到0.45 $ \pm $ 0.06 $^m$不等。在孔径半径为20~000~km时,各种滤光片的尘埃产生量分别为680 $Afρ$ 18~cm(r-sdss)和887 $ \pm $ 16~cm(g-sdss)。彗发的偏振图显示了彗发偏振的空间变化,从近核的-3%到距彗心150…
2019-05-07 astro-ph.EP
The Persistent Activity of Jupiter-Family Comets at 3 to 7 AU
我们提出了一个彗星活动的分析的基础上斯皮策空间望远镜组成部分的调查彗星核的物理性质。我们表明,调查是非常适合测量的活动,彗星家族在3-7 AU从太阳。在89个目标中的33个(37 +/- 6%)中检测到尘埃,我们得出结论,21颗彗星(24 +/- 5%)的形态表明正在进行或最近的彗星活动。我们的粉尘检测灵敏度有限,因此我们测量的活动率必然是一个下限。在我们的调查中,所有近日点距离小(q < 1.8 AU)的彗星都是不活跃的,我们样本中的活跃彗星强烈偏向于后近日点时代。我们引入了ε-f-rho,旨在成为经常报道的A-f-rho的热发射对应物,并发现具有大近日点距离的彗星可能比我们调查中距离太阳3-7 AU的其他彗星具有更大的尘埃产生率,这表明发现的彗星家族彗星种群存在偏差。通过检查我们的调查样本的轨道历史,我们认为,在过去的150年中,彗星扰动到较小的近日点距离更有可能是活跃的,但这种影响需要更多的研究。
2013-04-13 astro-ph.EP
Comet Fading Begins Beyond Saturn
长周期彗星(LPC)在第一次经过太阳附近时被发现的概率最高,然后在随后的返回过程中下降或消失。彗星的褪色主要是由于在太阳2-3天文单位(1天文单位是地球与太阳的距离)内通过热处理而发生的脱挥发分和碎裂。在这里,我们的数值模拟表明,彗星观测活动错过了大量的LPC通过土星区域(近10天文单位)返回通道,因为这些彗星在之前,甚至更遥远的通道土星外部,从而逃避检测。因此,彗星的性质显着演变的太阳距离比以前认为的大得多,这提供了新的见解的物理和动力学性质的LPC,无论是近距离和远距离地球。
2022-03-29 astro-ph.EP astro-ph.GA
Distant activity of comet C/2002 VQ94 (LINEAR): optical spectrophotometric monitoring between 8.4 and 16.8 au from the Sun
2008年至2013年期间,使用SAO RAS的6米望远镜和2.5米北欧光学望远镜对遥远的彗星C/2002 VQ 94(LINEAR)进行了分光光度监测。在此期间,彗星位于其轨道的出站段,日心距离在8.36 au和16.84 au之间。光谱分析表明,在距离太阳8.36 au的彗星彗发中存在CO $^+$和N $_2^+$发射。这一距离比之前在任何物体中探测到的离子发射都要大。在2009年获得的光谱中,当彗星距离9.86 au时,只检测到连续光谱,没有任何排放痕迹。根据2008年获得的光谱,在彗星后发座中测量到N $_2^+$的平均柱密度为2.04 $\times$ 10 $^9$ mol cm $^{-2}$,CO的平均柱密度为3.26 $\times$ 10 $^{10}$ mol cm $^{-2}$,CO的平均柱密度为$^+$。导出的值对应于投影狭缝内的N $_2^+$ /CO $^+$ =0.06。该参数被用作彗星活动的指标,2008年测量为2000厘米,2009年和2011年为800厘米。这些值分别对应于8.36、9.86和13.40 au处10-20 kg s $^{-1}$、4-6 kg s $^{-1}$和3-5 kg s $^{-1}$的粉尘产生率。在日心距大于9 au时,C/2002 VQ 94(LINEAR)谱中的辐射消失与原子核尘埃产生率的降低有明显的相关性…
2014-01-14 astro-ph.EP
A LOOK at Outbursts of Comet C/2014 UN$_{271}$ (Bernardinelli-Bernstein) Near 20 au
彗星活动可能是由升华温度很低的冰驱动的,比如一氧化碳冰,它可以在远超过20 au的距离升华。奥尔特云彗星C/2014 UN $_{271}$(Bernardinelli-Bernstein)的发现强调了这一点,它的观测活动超过了$\sim$ 26 au。通过观测这颗彗星的光学亮度和行为,我们可以潜在地辨别出外太阳系活动的驱动因素。作为LCO爆发物体关键(LOOK)项目的一部分,我们提出了一个研究彗星Bernardinelli-Bernstein的活动与宽带光学测光在19-20 au从太阳(2021年6月至2022年2月)。我们的分析表明,这一时期彗星的光学亮度最初主要是由彗星爆发,随机事件,喷射$\sim10^7$到$\sim10^8$公斤的材料在短(< 1天)的时间尺度。我们提供了2021年6月和9月发生的三次此类爆发的证据。这些事件挖掘出的标称核体积与航天器拍摄的短周期彗星核表面10-100米坑状空洞相似。两个三个奥尔特云彗星观察到在大前近日点距离表现出爆发行为近20 au,这表明这样的事件可能是常见的,在这个人口。此外,静止的CO驱动的活动可能解释了彗星在2022年1月至2月的亮度,但彗星活动区的变化(即,升华冰量)与日心距离也是可能的。
2022-06-29 astro-ph.EP
Rotation State of Comet 103P/Hartley 2 from Radio Spectroscopy at 1 mm
活跃彗星的原子核从离散的喷口各向异性地发射分子。随着原子核的旋转,我们希望观察到分子发射谱线分布的周期性变化,这可以通过毫米/亚毫米光谱学来研究。使用这种技术,我们研究了103 P/哈特利2号彗星的HCN大气层,这是美国宇航局EPOXI任务的目标,它在2010年底有一个非常有利的幻影。我们检测到短期演变的谱线的轮廓,这是刺激的核旋转,并提供证据的快速减速和激发的旋转状态。旋转周期的测量变化率为+1.00 \pm 0.15 min/天,周期本身为18.32 \pm 0.03 hr,两者均适用于EPOXI相遇时期。令人惊讶的是,自旋下降效率比彗星9 P/Tempel 1的测量值和最佳理论预测低两个数量级。这确保了彗星核在接下来的几次返回中的旋转稳定性,尽管我们预计它的最终命运是自旋转的灾难性破坏。
2011-03-31 astro-ph.EP
Ultraviolet Observations of Comet 96/P Machholz at Perihelion
2002年,利用SOHO卫星上的紫外光谱仪对96/P Machholz彗星近日点的紫外光谱进行了观测。在原子核附近可以探测到来自H I、C II、C III和O I的辐射。释气率与从距离太阳较远的速率外推的值一致,并估计了C和O的丰度。重建的图像显示了在H I Ly $α$发射中的近球形云和在C III中看到的离子尾。氢原子上的辐射压力产生了一个适度的扭曲的形状的Ly $α$云从SOHO看到,它产生的多普勒频移高达30公里秒$^{-1}$在云的外部。我们估计C与H $_2$ O的比率与在其他彗星中观察到的相似,因此低碳丰度并不能解释在光学波长处观察到的极低的C $_2$和C $_3$与NH $_2$的比率。
2021-11-30 astro-ph.EP
Where do long-period comets come from? Moving through Jupiter-Saturn barrier
本文研究了1970年以后发现的64颗1/aori = 3.0的长周期彗星的过去和未来动力学演化< 1 \times 10-4 au-1 and qosc >。对于所有这些,我们得到了一个新的,均匀的密切轨道,包括15个轨道与检测到的非引力参数。这15颗彗星中有11颗的非引力效应是首次确定的。这些数值来回传播到250天文单位的日心距离,构成了一套原始和未来的轨道连同他们的不确定性。接下来,我们跟踪了银河潮汐下的动力学演化,从过去到未来进行了一次轨道旋转,获得了上一次/下一次近日点通道的轨道要素。我们得到了一个明确的依赖最近的革命变化近日点距离相对于1/aori,证实了理论的预期。我们发现,约50%的所有调查彗星有他们以前的近日点距离低于15 AU的限制。这导致31颗彗星被归类为动态新彗星,26颗彗星被归类为动态旧彗星,7颗彗星的状态不清楚。我们还提出了几个例子彗星运动通过木星-土星障碍,其中一些与以前的近日点距离小于观察到的。根据Kaib & Quinn(2009)的建议,还讨论了长周期彗星源路径的新解释。
2011-04-03 astro-ph.EP
2006 SQ372: A Likely Long-Period Comet from the Inner Oort Cloud
我们发现了一颗小行星(2006 SQ 372),其轨道近日点为24 AU,半长轴为796 AU。动力学模拟表明,这是一个短暂的轨道,在2亿年的时间尺度上是不稳定的。落在散射盘的上半长轴范围和奥尔特云的下半长轴范围附近,以前属于任何一类都是可能的。通过模拟从奥尔特云以及从散射盘产生类似的轨道,我们发现,奥尔特云产生的SQ 372-like轨道上的物体是散射盘的16倍。根据这一结果,我们认为这是迄今为止发现的最遥远的长周期彗星。此外,我们的模拟结果还表明,2000 OO 67有一个类似的动力学历史。不受“彗星-土星屏障”的影响,这两个天体很可能是来自内部奥尔特云的长周期彗星。
2009-01-13 astro-ph.EP
The Extreme Activity in Comet Hale-Bopp (C/1995 O1): Investigations of Extensive, Narrowband Photoelectric Photometry
本研究通过对海尔-波普彗星99晚的窄带光电光度测量,揭示了其极端的气体和尘埃产生率、更快的流出速度及核表面源区的不均匀性,并成功建模了季节性行为。
2024-09-19 astro-ph.EP
Near-parabolic comets observed in 2006-2010. The individualized approach to 1/a-determination and the new distribution of original and future orbits
研究了2006 - 2010年发现的22颗小近日点距离近抛物面彗星的完整样本的动力学。首先,密切轨道是经过仔细的位置数据检查和处理,包括在适当的情况下,数据划分的方法,确定前和后近日点轨道跟踪,然后其动力学演变。在50%的被调查彗星中检测到非重力加速度,在少数情况下是第一次。不同的非重力参数集确定前和后近日点的数据,其中一些。广泛讨论了位置数据结构对探测非重力效应的可能性和轨道确定的总体精度的影响。其次,通过对用蒙特卡罗克隆法获得的虚拟彗星群进行数值积分,推导出原始轨道和未来轨道。这种方法允许跟踪动态演变每一步的轨道要素的不确定性。完整的统计原始和未来的轨道,包括显着不同的不确定性的1/a值,也在我们的结果得到较早。根据我们迄今为止检查的108颗彗星,我们得出结论,其中只有一颗,C/2007 W1 Boattini,似乎是星际彗星的重要候选者。我们还发现,53%的108个近抛物线彗星逃逸的未来从太阳系,和彗星的数量离开太阳系作为所谓的奥尔特穗彗星是14%,还提出了一个新的方法,彗星轨道质量评估,导致更好的多样化的轨道质量类别的当代彗星。
2013-08-02 astro-ph.EP
Origin and Evolution of Short-Period Comets
彗星是从外海王星区域(柯伊伯带及更远)进入内太阳系的冰冷物体,在那里它们被太阳辐射加热,并由于水冰的升华而变得活跃。在这里,我们进行端到端的模拟,其中彗星水库形成于早期的太阳系和演变超过4.5 Gyr。行星9(P9)的引力效应,假设在一个很宽的轨道上围绕太阳,包括在我们的一些模拟中。不同的模型被认为是彗星是活跃的,包括一个简单的假设,彗星保持活跃的Np(q)近日点通道与近日点距离q<2.5 au。在我们的模型中产生的活跃彗星的轨道分布和数量进行了比较的意见。黄道彗星(EC)的轨道分布在Np(2.5)=500和没有P9的模型中得到了很好的再现。在P9中,模型EC的倾斜分布比观测到的更宽。我们发现,已知的哈雷型彗星(HTCs)有一个几乎各向同性的倾角分布(只有轻微的偏好,轨道)。在我们的模型中,HTC似乎是返回奥尔特云彗星(OCC)的轨道周期较短的人口的延伸。随着Np的增加,模型HTC的倾角分布变得更宽,但现有的观测数据不足以从轨道拟合中约束Np。需要Np(2.5)>1000以获得与观测一致的大活性HTC的稳态布居。相反,为了拟合回归到新OCC的比率,我们的模型意味着Np(2.5)<10,这可能是因为检测到的长周期彗星比观测到的HTC更小,更容易破坏。
2017-06-22 astro-ph.EP
Sublimation of icy aggregates in the coma of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko detected with the OSIRIS cameras onboard Rosetta
从2014年3月开始,OSIRIS(光学、光谱和红外远程成像系统)相机开始使用广角相机(WAC)和窄角相机(NAC)拍摄彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko的彗核和彗发(气体和尘埃)的图像。自2014年7月以来进行的许多观测已被用于研究彗星尘埃喷流的形态,位置和时间变化。我们分析了2015年5月30日和31日南方春分后不久的尘埃监测观测,WAC位于日心距离Rh = 1.53 AU,在那里可以观察到喷流随核旋转。我们发现,作为喷流距离的函数的亮度下降比背景彗差陡得多,这是升华的第一个迹象。我们采用了一个模型的升华冰聚集体和研究的效果作为一个功能的聚集体的物理性质(组成和大小)。这篇文章的主要发现是,通过脏颗粒聚集体的升华(半径在5微米和50微米之间),我们能够完全再现距离核4公里以外的喷流的径向亮度分布。为了重现数据,我们需要分别注入8.5 x $10^{13}$和8.5 x $10^{10}$之间的聚集体,a = 5微米和50微米,或者初始质量约为22 kg的$H_2O$冰。
2016-08-31 astro-ph.EP
Disintegration of Long-period Comet C/2019 Y4 (ATLAS). II. Post-Perihelion Remnant Recovery
Boston University(波士顿大学);University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校)
研究长期彗星C/2019 Y4 (ATLAS)解体后残余恢复的观测结果,发现其碎片可能已消失或无显著活动,揭示了理解解体彗星状态的困难。
2025-12-01 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
Chemical composition of comets C/2021 A1 (Leonard) and C/2022 E3 (ZTF) from radio spectroscopy and the abundance of HCOOH and HNCO in comets
本文通过射电光谱观测了彗星 C/2021 A1 和 C/2022 E3 的化学成分,探测到多种分子,发现两颗彗星挥发物相对较低,并基于新光解速率重新评估了 HNCO 和 HCOOH 丰度。
2024-08-20 astro-ph.EP
Orbital Motion and History of Sungrazing Comet C/2026 A1 (MAPS)
Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk(波兰科学院空间研究中心)
研究彗星C/2026 A1轨道运动,通过广泛计算包括积分回溯及虚拟克隆并行积分。关注其与公元363年白昼彗星关联,发现上一次近日点时间受非引力影响,还认为三颗矮掠日彗星是伴星,表明它是更大天体一部分且属第一族。
2026-07-29 astro-ph.EP