Prevailing dust-transport directions on comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
罗塞塔号飞行任务观测到67 P/Churyumov-Gerasimenko（67 P/C-G）彗星上较大巨石后面的尘埃输送和沉积。我们提出了一个机制，尘埃运输矢量的基础上，结合详细的地形67 P/C-G的均匀表面活性模型。引力、气体阻力和科里奥利力的结合导致了特定的尘埃传输路径，对于更高的尘埃速度，这些路径为近核彗发提供了燃料。通过将尘埃源均匀分布在整个彗星表面，我们得到了67 P/C-G的全球尘埃输送图。运输矢量与菲莱下降区报告的风尾方向一致。
2016-06-25 astro-ph.EP
A catalog of stereo anaglyphs of the nucleus of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
罗塞塔号航天器上的OSIRIS/NAC相机在几厘米的空间尺度上获得了大约27000张67 P丘留莫夫-格拉西缅科彗星的图像。许多序列的图像分开了几分钟适合立体重建允许生产anaglyphs。它们提供了与其他技术互补的三维视图，作为了解细胞核地形的工具。每一个都由一组17个参数记录。超过1820幅立体照片可在专门的网站https://rosetta-3dcomet.cnes.fr上获得
2021-02-27 astro-ph.EP
Pits formation from volatile outgassing on 67P/Churyumov-Gerasimenko
我们调查的热演化彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko的次表面在Seth_01区域，在那里活跃的坑已被观察到的欧空局/罗塞塔任务。我们的模拟结果表明，笼形物不稳定和无定形冰结晶可以发生在对应于所观察到的坑在一个时间尺度短于67 P/Churyumov-Gerasimenko的寿命在彗星的活动区在内部太阳系的深度。结晶冰升华到这样的深度只有在没有尘埃地幔的情况下才有可能，这需要在基质中存在足够小的尘埃颗粒，以便被气体从孔隙中拖出来。我们的研究结果是一致的坑形成通过天坑或随后的爆发，占主导地位的过程取决于地下孔隙度的状态。由于孔隙中的气体压力增加，密封的尘埃地幔将有利于间歇性和破坏性的脱气，而高孔隙度应允许由于挥发物的连续逸出而在地下形成大空隙。最后得出结论：在100-200 m的空间尺度上，67 P/Churyumov-Gerasimenko的次表层是不均匀的。
2015-10-26 astro-ph.EP
Seasonal changes of the volatile density in the coma and on the surface of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
从Rosetta彗星压力传感器的几个月数据集出发，我们重建了67 P/Churyumov-Gerasimenko彗星周围彗发的气体密度。通过将成千上万的测量值拟合到分布在整个原子核表面的数千个潜在气体源，构建了底层的逆气体模型。随后的自洽的解决方案，整个昏迷的密度和表面活动再现的时间和空间变化的数据中看到的每月皮尔逊相关系数为0.93和更高。在近日点前后不同的季节光照条件下，我们观察到了星系核上气体源的系统性变化。
2017-04-12 astro-ph.EP
Thermal inertias of pebble-pile comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
罗塞塔彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko的任务提供了新的数据，以更好地了解彗星是由什么组成的。彗星表面物质的弱拉伸强度表明，彗星是一个分层的尘埃聚集体，是由气态太阳星云中一团被称为"卵石“的小尘埃聚集体通过引力坍缩形成的。由于卵石是彗星的组成部分，而彗星是太阳星云中星子的幸存者，因此结合热观测和数值计算来估计卵石的大小对于了解外太阳系的行星形成具有重要意义。在这项研究中，我们计算的热惯性和热趋肤深度的分层聚集体的卵石，昼夜和轨道变化的温度。我们发现，彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko的热惯性是一致的厘米至dm大小的鹅卵石的层次聚合。我们的研究结果表明，这些冰冷的星子可能是通过太阳星云中厘米到分米大小的鹅卵石的吸积而形成的。
2020-07-06 astro-ph.EP
Elemental and molecular abundances in comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
彗星被认为是可以进行实地探测的最原始和未经加工的太阳系天体。研究它们的分子和元素组成将我们带回到太阳系的早期，甚至可能更远。在这项工作中，我们推导出的主要挥发性物种在彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko，欧洲航天局的罗塞塔任务的目标的批量丰度。其依据是在近日点附近的一个适当的高释气期内，用罗塞塔轨道器上的ROSINA仪器套件获得的测量结果。结果与发表在文献中的气体和粉尘成分测量相结合。这提供了67 P/Churyumov-Gerasimenko核中存在的主要元素的综合清单。与1986年欧洲航天局的乔托号宇宙飞船访问过的1 P/哈雷彗星类似，67 P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星也显示出接近太阳的氧和碳丰度，而氢和氮与太阳相比已经耗尽。尽管如此，其挥发分的程度仍低于包括陨石和地球在内的太阳系内天体。这支持了彗星是我们太阳系中最原始的天体之一的观点。
2019-08-12 astro-ph.EP
Polarimetry of comets 67P/Churyumov-Gerasimenko, 74P/Smirnova-Chernykh, and 152P/Helin-Lawrence
目标。在大的日心距离的彗星的偏振特性是一个相对未开发的领域，我们通过添加和分析三个木星家族彗星（JFC）的数据扩展了这个想法。方法.利用欧洲南方天文台VLT的FORS 2仪器，我们对三个活跃的JFC 67 P/Churyumov-Gerasimenko，74 P/Smirnova-Chernykh和152 P/Helin-Lawrence进行了准同时测光和偏振测量。结果我们在不同时期共获得了23个偏振测量值，覆盖相位角范围为1 - 16度，日心距离从3到4.6天文单位。从我们的观察中，我们获得了颜色和偏振图，以寻找彗星的后发座和尾部的结构。结论. 74 P/Smirnova-Chernykh和152 P/Helin-Lawrence在大日心距离下表现出足够的活动性，可以在偏振测量中检测到。偏振图和彩色图显示没有尘埃颗粒的证据
2016-06-16 astro-ph.EP
Krypton isotopes and noble gas abundances in the coma of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
欧空局罗塞塔号航天器上的ROSINA质谱仪DFMS探测到67 P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星彗发中惰性气体氩、氪和氙的主要同位素。早些时候，已经表明氙的同位素组成与太阳系中的其他任何地方都不同。然而，在误差范围内，氩同位素被证明与太阳同位素丰度一致。这种差异表明彗星67 P/丘留莫夫-格拉西缅科中存在额外的氙元素。在这里，我们表明，氪也表现出接近太阳的同位素组成。此外，我们发现了一个耗尽相比，太阳的氩相对于氪和氪相对于氙，这是一个必要的假设，除了外来的氙在彗星。
2018-07-11 astro-ph.EP
Dawn-dusk asymmetry induced by the Parker spiral angle in the plasma dynamics around comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
当相互作用时，太阳风和彗星电离的大气层交换能量和动量。我们的目的是了解太阳风磁场的平均帕克螺旋配置对这种相互作用的影响。我们比较分析广义陀螺仪与罗塞塔观测彗星67 P/丘留莫夫-格拉西缅科的理论预期。统计方法可以克服上游太阳风测量的不足。我们发现，除了沿着（对于彗星拾取离子）或逆着（对于太阳风离子）上游电场方向和方向加速之外，彗星拾取离子还向慧发的黎明侧漂移，而太阳风离子则向慧发的黄昏侧漂移，与日心距离无关。相互作用的动力学不是发生在一个平面上，在以前的作品中经常假设。
2018-05-14 astro-ph.EP
The detection of solid phosphorus and fluorine in the dust from the coma of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
在这里，我们报告的磷和氟的固体颗粒收集从彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko的内彗发测量的COmetary二次离子质量分析仪（COSIMA）仪器上的罗塞塔航天器，只有几公里远的彗星核。我们从COSIMA质谱中检测到含磷矿物，并可以排除磷灰石矿物作为磷的来源。这一结果完成了对固体彗星物质中生命所必需的CHNOPS元素的探测，表明彗星是这些元素向年轻地球的潜在来源。氟也被发现与CF $^+$二次离子来自彗星尘埃。
2020-10-26 astro-ph.EP
Double ellipsoidal harmonic gravity field models for bilobed bodies: Example of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
本文提出双椭球谐级数方法分别建模双瓣天体两瓣的重力场，以彗星67P为例验证其在不规则形状附近比全球球谐模型更稳健，并证明该模型可由现有球谐模型分解转换得到。
2025-03-10 astro-ph.EP
Surface localization of gas sources on comet 67P/Churyumov-Gerasimenko based on DFMS/COPS data
我们重建了彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko在2015年出现期间表面上四种主要气体H2O，CO2，CO和O2的源分布的时间演变。该分析应用了逆彗差模型，并拟合了2014年8月6日至2016年9月5日期间使用罗塞塔轨道器离子和中性分析光谱仪（ROSINA）的双聚焦质谱仪（DFMS）和COmet压力传感器（COPS）测量的数据。天然气来源的空间分布及其随时间的变化，使人们能够构建气体排放的表面地图，并评估综合生产率。对于所有物种，分别对北半球和南半球的峰值生产率和每轨道综合生产率进行了评价。九个最活跃的彗星表面上的发射区的定义和它们的相互关系，为每个物种的排放量进行了讨论。
2018-11-13 astro-ph.EP
Impact of radiogenic heating on the formation conditions of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
由于彗星中存在大量的难熔物质，铝和铁等元素的放射性衰变产生的热量足以导致氮、氩或一氧化碳等超挥发性物质在原太阳星云中的吸积阶段损失。在这里，我们调查的26铝和60铁的放射性衰变产生的热量如何影响彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko的形成，作为其吸积时间和母体大小的函数。我们使用现有的热演化模型，其中包括各种相变，在冰尘矩阵中的热传递，和气体扩散整个多孔材料，基于罗塞塔观测得出的热力学参数。考虑了两种可能性：67 P/Churyumov-Gerasimenko要么是由两个原始的~2个更大的星子组合而成，要么是由一个更大的母体分裂而成，其大小相当于海尔-波普彗星（~70 km）。为了完全保留其挥发性成分，我们发现，无论是67 P/Churyumov-Gerasimenko的形成被延迟约2.2和7.7百万年后，在原太阳星云或彗星的吸积阶段富含钙铝夹杂物发生在整个时间间隔，这取决于其母体的原始大小和组成的冰冷的材料考虑。我们的计算表明，67 P/Churyumov-Gerasimenko的形成与其从星云中形成的原始构建块或从Hale-Bopp-like身体破裂产生的碎片中吸积一致。
2017-03-13 astro-ph.EP
A protosolar nebula origin for the ices agglomerated by Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
彗星在原太阳星云外围形成时所吸积的冰物质的性质是行星科学中一个主要的悬而未决的问题。一些彗星形成的场景预测，这些天体是由原太阳星云中凝结的结晶冰凝聚而成的。与此同时，另一种可能性则认为，彗星吸积了来自星际云或来自非常遥远的原太阳星云的无定形冰。在现有的实验室和建模数据的基础上，我们发现，N $_2$ /CO和Ar/CO的比例测量的木星族彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko的彗发的ROSINA仪器搭载欧洲航天局的罗塞塔航天器匹配那些被困在笼形物中的气体预测。如果这些测量值能代表67 P/Churyumov-Gerasimenko中的N $_2$ /CO和Ar/CO比值，则意味着彗星吸积的冰是在星云中形成的，而不是来自星际介质，这支持了外太阳系天体的组成部分是由笼形物形成的，也可能是由纯结晶冰形成的观点。此外，由于67 P/Churyumov-Gerasimenko缺乏Ar和N $_2$，在木星大气中观察到的挥发性富集不能仅仅通过具有相似成分的建筑块的吸积来解释，并且需要额外的输送源。一个潜在的来源可能是来自星云的气体吸积，由于光蒸发，星云中的重元素逐渐富集。
2016-04-29 astro-ph.EP
CHO-bearing molecules in Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
2004年，罗塞塔号航天器被送往彗星67P/丘留莫夫-格拉西缅科，进行有史以来第一次长期的彗星调查。在2014年抵达后，该航天器在彗星附近停留了两年多。在这两年中，罗塞塔号上的ROSINA双聚焦质谱仪（DFMS）发现了一个具有意外复杂化学成分的昏迷，其中包括许多含氧分子。确定彗星的确切成分是了解恒星形成区和原行星盘中富含有机化学物质的重要第一步，这些物质最终保存在彗星冰中。在这项研究中，实验室校准和空间数据分析的联合方法被用来进行详细的鉴定和定量的CHO化合物的昏迷的67 P/Churyumov-Gerasimenko。目标是导出质量高达100 u的CHO化合物相对于水的丰度。在这项研究中，2015年5月的秋分后时期代表了彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko的最佳整体丰度。发现了各种各样的CHO-化合物，并推导出它们的丰度。最后，这些结果进行了比较，以丰富的CHO轴承分子在其他彗星，主要是从地面观测和建模。
2020-03-09 astro-ph.EP
Origin of molecular oxygen in Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
Rosetta航天器上的ROSINA-DFMS仪器在67 P/Churyumov-Gerasimenko彗星的彗发中探测到了氧分子，丰度在1-10%之间。在这里，我们发现，在低密度的环境，如太阳前云的冰颗粒的辐解可能会导致大量的分子氧的生产。我们还表明，分子氧可以有效地捕获在原太阳星云中形成的笼形物，它的合并为结晶冰是非常不可信的，因为这将意味着更大的丰度的Ar和N2比观察到的昏迷。假设辐解是唯一的O2产生机制，我们得出结论，彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko的形成是可能的，在一个密集的早期原太阳星云的框架中的两个极端的情况：（1）凝聚从原始的无定形冰颗粒/粒子形成的ISM和（2）凝聚从包合物，在磁盘的冷却过程中形成。前一种情况与在67 P/C-G的彗发中观察到的O2和H2O之间的强相关性一致，而后一种情况则需要在进入原太阳星云时结晶的ISM冰粒形成的包合物。
2016-04-29 astro-ph.EP
Possibility of Concentration of Non-volatile Species near the Surface of Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
彗星物质被认为是太阳系中原始物质的储存库。最近，ROSINA质谱仪在67 P/Churyumov-Gerasimenko的昏迷中检测到甘氨酸和CH $_3$ NH $_2$，这表明氨基酸及其前体可能在太阳系的早期进化阶段形成。我们研究了彗星内部的演化，考虑到水的蒸发过程，其次是非挥发性物质的浓度。本文以67 P/Churyumov-Gerasimenko彗星为基准，建立了一个简化的彗星浓缩模型（SCCM）来模拟彗星表面的蒸发浓缩过程。我们研究了太阳系形成后经过多次近日点后，非挥发性物质聚集的层的深度。因此，SCCM解释了在100彗星年观测到的水和CH $_3$ NH $_2$的产生速率。SCCM的结果表明，非挥发性物种将集中在0和100厘米的深度彗星表面在10彗星年。我们的研究结果还表明，非挥发性物质在撞击早期地球之前会集中在地表以下几米处。这种特定质量的非挥发性物质可能为火山温泉池提供独特的化学条件。
2020-12-03 astro-ph.EP
Subsurface characterization of 67P/Churyumov-Gerasimenko's Abydos site
2014年11月12日，ESA/Rosetta下降模块Philae降落在彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko的Abydos地点。在这一舱内，托勒密质谱仪测得的CO/CO2比率为0.07 +/- 0.04，这与Rosetta/ROSINA仪器在彗发中测得的值有很大不同，表明彗核中存在不均匀性。为了理解这种差异，我们调查了阿拜多斯地下的物理化学性质，导致CO/CO2比接近托勒密在该地区的表面观察到的。我们使用了一个彗星核模型，该模型考虑了不同的水冰相变（无定形冰，结晶冰和笼形物），以及分子在基质孔隙中的扩散。该模型的输入参数进行了优化的Abydos网站和ROSINA CO/CO2测量的比例被假定为对应于在核中的体积值。我们发现，所有考虑的水冰结构都能够重现托勒密观测的时间差不超过~50天，即低于~2%的67 P/Churyumov-Gerasimenko的轨道周期。67 P/丘留莫夫-格拉西缅科核的不均匀性也只有在它是由结晶冰组成的情况下才有可能。如果冰相是由无定形冰或笼形物组成的，托勒密和ROSINA测量结果之间的差异可能来自于核表面照明的空间变化。托勒密对阿比多斯的CO/CO2比率的最终新测量可能是区分这三种水冰结构的决定性因素。
2016-03-18 astro-ph.EP
Plasma Density Structures at Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
我们从2015年秋季开始，在67 P/Churyumov-Gerasimenko彗星近日点之后，在不同的径向距离，相位角和当地时间的四个事件中提出了Rosetta RPC案例研究。脉冲状（高振幅，时间长达几分钟）的签名被视为与几个RPC仪器中的等离子体密度（MIP，MIP），离子能量和通量（ICA）以及磁场强度（MAG）。此外，相对于电子exobase的cometocentric距离被认为是一个很好的组织参数的测量等离子体的变化。罗塞塔越接近这个边界，测量到的脉冲就越多。这是一致的脉冲丝的等离子体起源于抗磁腔边界的模拟预测。
2018-03-23 astro-ph.EP physics.space-ph
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
Dust and gas emission from cometary nuclei: the case of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
彗星显示随着太阳距离的减少，气体和尘埃粒子的排放增加，导致彗发和尾部的形成。航天器飞行任务提供了对位于彗星核上的尘埃和气体源的时间和空间变化的深入了解。对于彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko（67 P/C-G），罗塞塔飞行任务的长期观测表明，整个照明表面都有均匀的尘埃排放。尽管初始分布是均匀的，但喷射状结构中的准直变得可见。我们认为，这一观察结果直接与复杂的形状的核和项目凹地形特征到尘埃彗发。为了验证这一假设，我们提出了67 P/C-G的气尘描述，其中重力和气体力是从表面网格精确确定的，核的旋转是完全纳入的。新兴的喷流状结构持续广泛的气尘相互作用，并显示出尘埃速度依赖的弯曲。
2018-01-08 astro-ph.EP
Evidence for the formation of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko through gravitational collapse of a bound clump of pebbles
导致太阳系中行星体形成的过程仍然没有完全了解。使用欧空局罗塞塔任务上的一整套仪器获得的结果，我们提出的证据表明，彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko可能是通过毫米大小的尘埃聚集体（“卵石”）的结合团块的温和引力坍缩形成的，与微观冰粒混合。这一形成设想导致彗星的组成同时符合全球孔隙度、均匀性、抗拉强度、热惯性、垂直温度分布、释放尘埃的大小和孔隙度，以及随着日心距离的减小而急剧增加的水蒸气产生率，这些都是由罗塞塔号航天器和菲莱号着陆器上的仪器测量的。我们的研究结果表明，在年轻恒星周围的原行星盘中观察到的大量鹅卵石为彗星和其他小型天体提供了建筑材料。
2017-10-21 astro-ph.EP
Ingredients for Solar-like Systems: protostar IRAS 16293-2422 B versus comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
我们现代的太阳系经过了$4.6\times10^9$年的进化，只剩下一些它诞生时的遗迹。彗星被认为是最初形成地球和其他行星的成分的最原始的示踪剂。其他低质量的原恒星可能类似于我们的原太阳，因此可以用来研究形成类太阳系统所必需的构建模块。这项研究测试这一想法的基础上新的高灵敏度，高空间分辨率ALMA数据的原行星盘尺度（~70天文单位）的IRAS 16293-2422和彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko的大部分组成，确定了第一次与独特的现场监测进行的罗塞塔。对原恒星干涉测线巡天（PILS）的观测结果和罗塞塔轨道器离子和中性分析光谱仪（ROSINA）的测量结果进行比较分析表明，CHO-、N-和S-轴承分子的相对丰度在原恒星和彗星数据之间存在一定的分散性。一个试探性的相关性被认为是第一次为P-和Cl-轴承化合物。结果表明，彗星和星子的挥发性成分部分继承了前和原恒星阶段的演变。
2019-08-29 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Searching for Outbursts in the Ground-Based Photometry of 67P/Churyumov-Gerasimenko
67 P/Churyumov-Gerasimenko是一颗彗星家族的彗星，是罗塞塔任务的目标，这是第一次成功地在彗星上轨道和着陆探测器的任务。这次飞行伴随着一次大规模的地面观测活动。我们已经开发了一个管道来校准和测量彗星67 P在2016年近日点通过期间的测光，利用在各种设施中收集的所有可见波长宽带成像。该管道使用场内的背景恒星将彗星的亮度校准到一个通用的测光系统（Pan-STARRS 1），从而允许汇编和比较多个数据集。结果遵循基于先前幻影的预测：67 P显示从轨道到轨道的活动水平没有明显变化，并且彗发颜色在整个幻影中保持不变。我们在2015年8月22日探测到一次$\sim$ 0.14等的爆发。这次爆发的亮度和估计质量与罗塞塔直接在核上观察到的爆发一致。现场观测到的爆发与从地面观测到的爆发同时发生，但将这两个事件直接联系起来仍然具有挑战性。
2022-10-17 astro-ph.EP
On the origin of inner coma structures observed by Rosetta during a diurnal rotation of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
罗塞塔号探测器在彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko（67 P）周围发现了具有喷流状结构的内彗发的各向异性尘埃分布。导致喷流形成的物理过程仍在争论中，大多数彗星活动模型都集中在局部排放源，如悬崖或梯田地区。在这里，我们建议，通过将67 P周围尘埃环境的高分辨率模拟与观测相关联，67 P的各向异性和背景尘埃密度来自于整个太阳照射的原子核表面释放的尘埃，而不是来自少数孤立的来源。我们追溯轨道从彗发区域与高的本地尘埃密度在空间中的非球形核，并确定两种机制的射流形成：在两个维度或只有一个与本地的尘埃。坑和火山口是第一种情况的例子，67 P的双叶核的颈部区域是第二种情况。除了从所有其他阳光照射的地区释放的灰尘的多个源的结合，结果在一个完整的昼夜旋转周期的67 P的预测与观测的高相关系数（~0.8）。
2016-05-19 astro-ph.EP
The root of a comet tail - Rosetta ion observations at comet 67P/Churyumov--Gerasimenko
67 P/Churyumov-Gerasimenko彗星离子尾的前1000公里由欧洲罗塞塔航天器探测，距离太阳2.7天文单位。我们的特点是动态的太阳风和彗星离子的彗星的大气层的夜侧。我们分析了原位离子和磁场测量，并将数据与半分析模型进行了比较。在整个漂移过程中，彗星离子被观察到接近径向远离核。太阳风由于与新生彗星离子的相互作用而发生偏转。出现了两个同心区域，一个由膨胀的彗星离子主导的内部区域和一个由太阳风粒子主导的外部区域。由罗塞塔操作的单次夜侧偏移揭示了彗星离子的近径向流动可以用三种不同电场分量的联合作用来解释，这三种电场分量是由离子运动、电子压力梯度和磁场悬垂引起的。观测到的太阳风偏转主要受运动电场的影响。
2018-05-09 astro-ph.EP
Mass loading at 67P/Churyumov-Gerasimenko: a case study
我们研究的动力学之间的相互作用的太阳风离子和彗星周围的部分电离的大气，在距离太阳2.88 AU期间的低核活动。比较粒子数据和磁场数据的案例研究，我们突出了太阳风电场在彗星离子动力学的主要作用。彗星离子流和太阳风质子流的方向以一种相关的方式演化，正如质量负载理论所预期的那样。我们发现彗星加速离子流的主要方向是逆太阳方向，而不是对流电场方向。这被解释为反向阳极化电场与太阳风对流电场相加的效应。
2018-05-15 astro-ph.EP
Boulder migration in the Khonsu region of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
针对67P彗星Khonsu区域30米巨石迁移事件，本研究结合OSIRIS成像数据与热物理建模，将迁移时间限定为14小时，揭示其南北侧热历史差异或通过自身挥发性活动触发迁移，完善了该事件的触发机制认知。
2024-11-26 astro-ph.EP
H$_2$O and O$_2$ Absorption in the Coma of Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko Measured by the Alice Far-Ultraviolet Spectrograph on Rosetta
我们已经检测到H $_2$ O和O $_2$的吸收对远紫外连续的恒星位于视线附近的彗星67 P/丘留莫夫-格拉西缅科的核使用的爱丽丝成像光谱仪。这些恒星脉冲发生在$ρ=4$-20 km的碰撞参量和从$R_h=-1.8$到2.3 AU的日心距离范围内（负值表示近日点前的观测）。测得的H $_2$ O柱密度与VIRTIS-H测得的几乎同期值一致。O $_2$的清晰检测独立地证实了ROSINA质谱仪的初始检测;然而，从恒星光谱中得出的O $_2$ /H $_2$ O的相对丰度（11%-68%，中值为25%）远远大于ROSINA发现的公布值。这种差异的原因尚不清楚，但可能与ROSINA在航天器位置测量数密度有关，而Alice沿着通过核附近的视线测量柱密度。
2017-06-06 astro-ph.EP
Evidence for depletion of heavy silicon isotopes at comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
上下文罗塞塔轨道器离子和中性分析光谱仪（ROSINA）旨在测量欧洲航天局罗塞塔任务的目标67 P/Churyumov-Gerasimenko彗星的昏迷气体成分。除了挥发物，ROSINA还测量了太阳风质子与彗星表面相互作用而从彗星上溅射下来的耐火材料。目的。不同太阳系物质的起源仍有很大争议。同位素比率可用于区分不同的储层，并研究太阳系形成过程。方法. ROSINA由两个质谱仪和一个压力传感器组成。在ROSINA双聚焦质谱仪（DFMS）中，彗星起源的中性气体被电离，然后在电场和磁场中偏转，根据它们的质荷比分离离子。DFMS具有高质量分辨率、动态范围和灵敏度，可检测稀有物质和已知的主要挥发物。结果我们用罗塞塔航天器上的ROSINA仪器测量了所有三种稳定硅同位素的相对丰度。此外，我们测量了$^{13}$ C/ $^{12}$ C中的C $_2$ H $_4$，C $_2$ H $_5$，和CO。DFMS原位测量表明，平均硅同位素组成表明，相对于$^{28}$ Si和太阳丰度，重同位素$^{29}$ Si和$^{30}$ Si耗尽，而$^{13}$ C到$^{12}$ C在分析上与散装行星和陨石组成无法区分。虽然重硅同位素的缺乏的起源不能明确地解释，我们讨论的机制，可能有助于测量耗尽的同位素$^{29}$ Si和$^{30}$ Si。
2017-05-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
The perihelion activity of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko as seen by robotic telescopes
在它经过近日点的时候，由于彗星的太阳延伸率很低，每天早上从地球上对67 P/丘留莫夫-格拉西缅科的观测仅限于很短的窗口。因此，彗星活动的高峰期很难用常规的望远镜观测到，但在服务/队列调度模式和机器人望远镜的情况下是可能的。我们描述了机器人观测，使我们能够通过测光（灰尘）和光谱（气体）测量彗星在近日点周围的总活动，并将这些结果与罗塞塔仪器此时的测量结果进行比较。活动高峰出现在近日点后约两周。总亮度（尘埃）在很大程度上遵循了Sundergrass等人2013年的预测，与以前的显灵相比，总活动水平没有显着变化。氯化萘气体的产生率与近日点附近的先前轨道相匹配，但在当年晚些时候似乎相对较低。
2016-10-20 astro-ph.EP
The Morphological, Elastic, and Electric Properties of Dust Aggregates in Comets: A Close Look at COSIMA/Rosetta's Data on Dust in Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
欧空局罗塞塔轨道飞行器上的彗星二次离子质量分析仪（COSIMA）显示，67 P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星彗发中的尘埃颗粒是小颗粒的聚集体。我们研究了彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko彗发中尘埃聚集体的形态，弹性和电特性，使用COSIMA仪器拍摄的光学显微镜图像。COSIMA图像中的尘埃聚集体被很好地表示为分形，与罗塞塔号上MIDAS（显微成像尘埃分析系统）和GIADA（颗粒撞击分析仪和尘埃累积器）的形态数据相协调。COSIMA的图像，以及来自罗塞塔其他仪器如MIDAS和GIADA的数据，并不与太阳星云中$10~μ\mathrm{m}$大小的粒子的所谓雨出增长相矛盾。由COSIMA测量的尘埃聚集体的弹性和电性质表明，彗星尘埃的表面化学性质很好地代表了碳质物质，而不是硅酸盐或冰，与质谱一致，有机物质在一定程度上被太阳辐射覆盖，从各种彗星的光学和红外观测中推断。彗星尘埃在其母彗星的终结点处被强烈的电场静电蓬松是不可能的，除非尘埃的表面化学性质从电介质变成导体。我们的发现与我们目前对彗星形成和演化的理解并不冲突，彗星的形成和演化始于太阳星云中凝聚物的积累，随后是太阳系内部尘埃地幔的形成。
2020-01-06 astro-ph.EP
Observational constraints to the dynamics of dust particles in the coma of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
在这项工作中，我们的目标是在彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko的内部彗发的尘埃运动提供约束的理论三维彗发模型。罗塞塔任务上的OSIRIS相机首次能够从彗星彗发内部获得单个尘埃颗粒的图像，非常接近彗核。我们分析了大量的粒子，在后近日点期间，当航天器覆盖的距离从80到400公里之间的核，他们的行为进行了显着的统计。我们描述的粒子轨迹，调查他们的方向，并发现高度径向运动相对于核。然后，从粒子的亮度分布，我们得到了粒子的旋转频率v < 3.6 Hz，揭示了它们是慢旋转体，不经历碎裂。我们使用散射模型将观测到的粒子光谱辐射率与模拟的粒子光谱辐射率进行比较，以估计它们的大小，找到从毫米到厘米的值。本文所做的统计工作为约束彗发动力学模型提供了有用的参数。
2021-04-22 astro-ph.EP
Three Predictions: Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko, Comet C/2012 K1 Panstarrs, and Comet C/2013 V5 Oukaimeden
我们作出如下预言：（1）67 P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星。这颗彗星的长期光变曲线（SLC）在1982年、1996年、2002年和2009年出现光度异常。因此它必须是真实的。我们将这种异常解释为核表面的地形特征，可能是一个碎片场，一个仅由灰尘或固体石头组成的区域，但在任何情况下，它都是挥发性物质耗尽的。我们预测Rosseta航天器拍摄的图像将显示一个与原子核其他部分形态不同的区域，位于近日点附近指向太阳的极点。(2)彗星C/2012 K1 Panstarrs这颗彗星表现出与表1中列出的其他11颗彗星相同的斜率不连续事件（Slope Discontinuity Event）+事件后的星等下降，所有彗星都解体了。彗星C/2012 S1 ISON因此，有理由相信这颗彗星也会解体。这颗彗星解体的概率是20%。(3)彗星C/2013 V5 Oukaimeden。这颗彗星表现出与表1中其他11颗彗星相同的SDE+dip特征，所有这些彗星都解体了。彗星C/2012 S1 ISON我们预测这颗彗星有90%的可能性会解体。
2014-03-07 astro-ph.EP
Albedo variegation on Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
我们在这里研究了67 P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星核的反照率杂色水平。这是通过将标准光度相位函数模型的参数拟合到Rosetta/OSIRIS窄角相机在橙色滤光片中采集的图像中的圆盘平均辐射因子数据来完成的。观测到的辐射因子和盘平均解之间的局部差异被解释为局部单次散射的代理W。我们发现在W=0.055的平均值附近有一个很宽的范围0.02<W<0.09。观察到的斑点杂色与细胞核形态密切相关-平滑的地形比平均值更亮，而巩固的地形比平均值更暗。此外，我们发现，光滑的地形变暗之前的形态变化，地层低的地形（相对于每个核叶的中心）比地层高的地形更明亮。我们建议，所观察到的多斑是由于孔隙率和相干效应的差异：压实导致小的明亮的颗粒集体作为较大的光学有效颗粒，这是黑暗的。因此，我们认为深色固结地形物质比光滑地形物质更致密，后者的变暗是由于沉降。
2022-09-27 astro-ph.EP
The recent dynamical history of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
本文介绍了罗塞塔号航天器的目标67 P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星的轨道根数的过去演变。彗星的引力轨道受到来自核的冰的升华的影响，这引发了非引力。这颗彗星还经历了几次与木星的近距离相遇，特别是在1959年和1923年（不到1 AU）。这些扰动导致了彗星轨道在短时间尺度上的混沌。本文的目标是有一个精确的概念彗星最近的动力学历史。这是在研究彗星轨道要素的平均趋势，并在其混沌运动的快速李雅普诺夫指标的特点。为了计算这些平均趋势，考虑了两组（考虑或不考虑非引力）彗星的1000个克隆轨道。这篇论文表明，1959年2月$4^{\text{th}}$与木星的最后一次近距离接触极大地改变了彗星的轨道要素（特别是近日点距离，从相遇前的2.7 AU到相遇后的1.3 AU）。在1923年10月$2^{\text{nd}}$与木星近距离相遇之前，彗星的运动也是混乱的。本文还介绍了该彗星轨道要素的平均趋势（两个时间尺度：过去275年和过去1万年）。
2015-03-30 astro-ph.EP
Trajectory Optimisation of a Swarm Orbiting 67P/Churyumov-Gerasimenko Maximising Gravitational Signal
该研究针对67P彗星不规则引力场，提出用进化优化同时规划航天器集群轨迹，以最大化引力信号覆盖，并开源代码与结果。
2023-06-02 astro-ph.EP
Evolution of the Dust Coma in Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko Before 2009 Perihelion
67 P/Churyumov-Gerasimenko彗星是欧空局罗塞塔任务的主要目标，将于2014年5月遇到。由于航天器在释放着陆器{ \it Philae}之前和之后都将在彗星核的轨道上运行，因此有必要了解彗发的情况。研究尘埃环境，包括尘埃产生率及其沿近日点轨道的变化。在2008年6月初至2009年1月中旬的四个时期内，在该彗星接近太阳的过程中，在2014年飞行任务将覆盖的大范围日心距离内对该彗星进行了观测。在彗星核附近测量到彗发尘埃密度的异常增强。这种增强的尺度长度随着彗星日心距离的减小而增加。这被解释为尘埃彗发异常缓慢膨胀的结果。在球对称彗发的假设下，导出了尘埃的平均数量及其喷出速度。后者随日心距离（\rh）的减小而呈指数增加，范围从3 AU处的约1 m/s到1.4 AU处的约25-35 m/s。基于这些结果，我们描述了尘埃环境中的核心距离，在这些空间飞行器将可能是在轨道上。Astronomy and Astrophysics，in press
2011-05-02 astro-ph.EP
Hall Effect in the coma of 67P/Churyumov-Gerasimenko
磁流体动力学模拟在太阳风和彗星等离子体相互作用的研究中已经进行了几十年。各种等离子体边界已被模拟和比较，以及与彗星1 P/哈雷的观测。罗塞塔任务研究彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko，挑战我们对太阳风和彗星相互作用的理解。罗塞塔等离子体联盟观察到在预测的反磁性空腔之外有非常弱的磁场区域。本文用霍尔磁流体力学方程模拟了内彗差，指出了霍尔效应在内彗差环境中的重要性。当考虑霍尔效应时，磁场拓扑变得复杂，在向阳面发生磁重联。昼侧的磁重联可以在全球反磁腔之外产生弱磁场区域，这可以解释罗塞塔等离子体联盟的观测结果。我们的结论是，实质性的变化，在内部彗差环境是由于这样一个事实，即离子惯性长度（或陀螺半径）是不是比反磁腔的大小小得多。
2018-01-11 astro-ph.EP physics.space-ph
Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko rotation changes derived from sublimation induced torques
67 P/Churyumov-Gerasimenko彗星（67 P/C-G）自转周期和自转轴方向的变化可从罗塞塔号飞行任务所载科学成像仪器拍摄的高精度图像中推断出来。非引力是对这些数据的自然解释。（目的）描述观测到的67 P/C-G自转轴方向和自转周期的变化。对于这些变化，我们给出了一个解释的基础上升华模型与最适合的表面活性分数（模型P）。被认为是扭矩效应的周期性变化的气体排放的表面上。（方法）在惯性系和刚体固定系下求解角动量状态方程，给出了一个普遍适用于周期性受迫刚体动力学的以Fourier系数表示的转动变化的解析理论。（结果）转矩引起的旋转状态的变化制约着表面的物理性质、表面的升华速率和局部活性分数。（结论）确定了与67 P/C-G转动特性、周期和取向一致的局部表面活性分数分布。力矩的变化证实了近日点附近的升华比日射增加得快。导出的相对均匀的活动模式进行了讨论，在相关的表面功能。
2018-12-04 astro-ph.EP
Measurements of the Near-Nucleus Coma of Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko with the Alice Far-Ultraviolet Spectrograph on Rosetta
目的。“罗塞塔”号上的爱丽丝远紫外摄谱仪旨在观测67 P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星彗发内各种原子和分子物质的发射，并确定其空间分布和随时间和日心距离的演变。方法.在2014年8月进入轨道后，爱丽丝从10至80公里的彗星中心距离对彗星核边缘上方的内彗发进行了观测。根据狭缝相对于原子核的位置和方向，最初检测到氢原子和氧原子的发射。这些辐射在空间上定位在靠近彗核的地方，在空间上变化很大，在北纬度彗星颈部以上有很强的增强。随后检测到来自原子碳和CO的较弱发射。结果相对线强度的分析表明，光电子碰撞解离的H2O蒸汽作为所观察到的H I和O I排放的来源。电子由H2O的光电离产生。观察到的C I排放也归因于电子碰撞解离，CO2，和它们的相对亮度H I反映了CO2到H2O柱丰度的变化在昏迷。
2015-06-03 astro-ph.EP
Stellar Occultation by Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko Observed with Rosetta's Alice Far-Ultraviolet Spectrograph
继我们之前对位于67 P/Churyumov-Gerasimenko彗星核附近的恒星的远紫外连续光谱的无处不在的H2O和O2吸收的检测之后，我们提出了一个偶然观察到的恒星掩星，发生在2015年9月13日，大约是彗星近日点通过后的一个月。掩星出现在两个连续的10分钟光谱图像中，这两个图像都是由爱丽丝，罗塞塔的紫外（700-2100 A）摄谱仪获得的，这两个图像都显示了具有柱密度$>10^{17.5} \mathrm{cm}^{-2}$的H2O吸收和显著的O2吸收（$\mathrm{O2/H2O} \approx 5$ -10%）。由于从恒星到核心的投影距离在曝光之间发生变化，我们研究核心附近的H2O柱密度分布（碰撞参量$<1$ km）的能力是我们以前的观测所无法比拟的。我们发现，H2O和O2柱密度随碰撞参量的增加而降低，与预期一致，但O2柱比H2O更快地降低$\sim3$倍。当结合以前发表的结果从恒星appulses，我们得出结论，O2和H2O柱密度是高度相关的，和O2/H2O随着增加H2O柱减小。
2019-03-15 astro-ph.EP
Mass-loading of the solar wind at 67P/Churyumov-Gerasimenko -- Observations and modelling
上下文由欧洲罗塞塔号航天器提供的对彗星附近等离子体环境的首次长期现场观测。目的。在这里，我们提供的太阳风流附近的67 P/Churyumov-Gerasimenko（67 P）和它的长期演变在低核活动的特性。我们的目标也是量化和解释的偏转和减速的流动预期从电离的中性彗星粒子在未受干扰的太阳风。方法.我们分析了现场离子和磁场数据，并结合这与混合建模之间的相互作用的太阳风和彗星大气。结果太阳风的偏转随着日心距离的减小而增加，并且表现出非常小的减速。这在观测和模拟的太阳风质子中都可以看到。根据我们的模型，能量和动量从太阳风转移到一个单一的区域中的彗发，以核为中心，大小为1000公里。这种相互作用在较大尺度上影响下游模拟的太阳风流。彗星离子所获得的能量只是太阳风能量的一小部分。结论.太阳风的偏转是小的、低活动彗星的质量负荷的最强和最清晰的标志，而太阳风几乎没有减速。
2018-05-15 astro-ph.EP
Interaction between a Coronal Mass Ejection and Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
本研究通过数值模拟探究67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星与万圣节级日冕物质抛射的相互作用，揭示了CME期间彗星磁层的等离子体结构变化与磁场强度特征，补充了此前观测研究的数值模拟空白。
2024-03-09 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.space-ph
Distribution and dynamics of decimeter-sized dust agglomerates in the coma of 67P/Churyumov-Gerasimenko
我们提出了一种方法来分析使用OSIRIS，主要成像系统板载\textit{Rosetta}，尘埃聚集体可以被看作是明亮的轨道，因为它们相对于航天器的相对速度获得的67 P/Churyumov-Gerasimenko的彗发图像。我们将这种方法应用于2015年7月，2015年12月和2016年1月拍摄的105张图像，识别了超过20000个单独的对象。我们对它们进行了光度分析，找到了它们的相函数。这个相位函数遵循相同的趋势，发现为核，与检测到的粒子具有大于$\sim 1$ mm的尺寸一致。此外，相位函数变浅日心距离的增加，表明平均团聚体尺寸的减少。为了表征图像中观察到的团聚体，我们开发了一个简化的模型，它们的喷射和动力学在彗发，并生成合成图像的基础上，我们解决了逆问题，找到模拟参数，使合成和实像之间的最佳拟合。在这样做时，我们能够获得平均附聚物尺寸$\sim$ dm和初始速度$\simeq$ 1 m s $^{-1}$。两者都显示出随着日心距离的增加而减少，这是活动减少的迹象。此外，通过比较获得的尺寸与水活性引起的喷射不相容，因此必须调用其他源，主要是CO $_2$。
2023-01-12 astro-ph.EP
FUV Spectral Signatures of Molecules and the Evolution of the Gaseous Coma of Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
在2014年8月至2016年9月的整个护航阶段，罗塞塔号上的爱丽丝远紫外成像光谱仪观测了67 P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星彗发内原子和分子物质的发射。最初的观测表明，靠近表面的氢原子和氧原子的发射是由高能电子碰撞分解H2O产生的。在着陆器Philae于2014年11月12日交付之后，Rosetta的轨道转移到近终结者轨道，允许对阴影核观察这些排放，以及成分的异质性，使我们能够识别H2O，CO2和O2的解离电子碰撞激发的独特光谱特征。CO排放被发现是由于电子和光激发过程。因此，我们能够，从远紫外光谱，定性研究的演变的主要分子组成的气体昏迷从开始到结束的护送阶段。我们的研究结果表明，H2O和CO2的近日点，H2O占主导地位之前和CO2占主导地位之后，不对称的放气，从现场和其他遥感仪器的罗塞塔的结果一致。
2017-11-20 astro-ph.EP
Observations and analysis of a curved jet in the coma of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
我们分析了彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko的弯曲喷流的物理特性和动力学起源，该喷流在5月30日开始的几次核旋转中反复观察，并持续到2015年8月初。模拟了在重力和来自旋转核的膨胀气流的粘性阻力作用下，尘埃颗粒从核表面喷射出来的运动。弯曲喷流的形成是尘埃颗粒的大小（~0.1-1 mm）和源区域靠近核赤道的位置的组合。这增强了准直灰尘流在灰尘被加速到m/s数量级的终端速度之后的螺旋特征。
2016-02-03 astro-ph.EP
Prediction of forbidden ultraviolet and visible emissions in comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
光谱发射的远程观测是确定和量化彗星中各种物质的一种潜在工具。CO卡梅隆带（跟踪\cod）和原子氧发射（跟踪H $_2$ O和/或CO $_2$，CO）已被用来探测彗星彗发中的中性成分。利用耦合化学发射模型，模拟了欧空局罗塞塔任务正在探索的67 P-Churyumov-Gerasimenko彗星在近日点1.29 AU和日心距3 AU处控制CO Cameron带和不同原子氧和原子碳的各种激发过程。计算了CO和CO $_2$相对于水的体积混合比对CO Cameron带、原子氧和原子碳发射谱线的强度随投影距离的变化。不同的激励过程控制这些排放量的贡献进行量化。我们评估如何CO $_2$和/或CO的体积混合比相对于H $_2$ O可以推导出基于所观察到的CO卡梅隆带，原子氧，原子碳发射谱线的强度在这项工作中提出的结果作为基线计算，以了解低出气彗星彗发的行为，并将它们与较高的气体生产率的情况下（如哈雷彗星）。定量分析不同的激发过程支配的光谱发射是必不可少的研究内彗发的化学和推导中性气体的组成。
2015-11-17 astro-ph.EP
WISE/NEOWISE Preliminary Analysis and Highlights of the 67P/Churyumov-Gerasimenko Near Nucleus Environs
2010年1月18日至19日和6月28日至29日，宽视场红外巡天探测器（WISE）航天器对罗塞塔任务目标彗星67 P/丘留莫夫-格拉西缅科进行了成像。我们提出了一个初步分析的图像，它提供了一个表征的尘埃环境在日心距离类似于计划的初始航天器遇到，但在其轨道的出站腿，而不是进站。宽带测光在彗星日心距离3.32 AU处产生低水平的二氧化碳，在4.18 AU处没有可检测到的二氧化碳产生。我们发现，在这些日心距离，大尘埃颗粒的平均粒径在一毫米或更大的顺序占主导地位的彗发和发展人口的尾巴。这是进一步支持了以核为中心的宽带测光，这产生了一个估计的差分尘埃颗粒大小分布的幂律关系，这是相当浅的平均值。我们设置了一个3-sigma上限约束的大颗粒尘埃的粒子数在<= 0.12。我们对核半径（1.82 +/- 0.20公里）和核密度（0.04 +/- 0.01）的最佳估计与文献中先前报道的测量结果一致。
2012-09-11 astro-ph.EP
What drives the dust activity of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko?
我们使用的引力不稳定性形成的慧星的情况下，得到的总尺寸，可以释放的气体压力从彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko的核心为不同的日心距离和不同的挥发性冰。为了得到喷射的聚集体的大小，我们开发了一个模型的基础上的假设，即由表面吸收的全部热量消耗的升华过程中的一个挥发性物种。计算了彗星中三种最主要的挥发性物质：H_20冰、CO_2冰和CO冰。我们发现，尘埃聚集体的大小范围能够逃脱的核心进入太空的彗星接近太阳时，缩小日心距离的增加，因为聚集体的拉伸强度随着聚集体的大小而减小。与H_20冰相比，CO冰的活性能够从表面分离出小约一个数量级的聚集体。由于CO冰的较高升华速率，较大的聚集体另外能够从核的重力场逃逸。我们的模型可以解释OSIRIS相机在日心距离3.4 AU和3.7 AU之间观测到的67 P/Churyumov-Gerasimenko彗星内彗发中的大颗粒（半径从2 cm到1 m）。此外，该模型预测释放的分米大小的聚集体（trail粒子）接近日心的距离，气体驱动的尘埃活动消失。然而，气体驱动的尘埃活动不能解释彗发中小于1毫米的颗粒的存在，因为将这些颗粒从表面分离所需的高拉伸强度不能通过挥发性冰的蒸发来提供。这些较小的颗粒可以例如通过喷射的较大聚集体的旋转和离心质量损失来产生。
2015-06-29 astro-ph.EP
Molecule dependent oxygen isotopic ratios in the coma of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
地球上的三种稳定氧同位素16 O、17 O和18 O的比例，以及据我们所知在太阳系中的比例，最多显示出几个百分点的变化，陨石中有一些异常值。然而，在星际介质中，某些特定的分子中存在高度分馏的氧同位素比值。这项工作的目标是研究在彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko的昏迷中发现的不同挥发性分子的氧同位素比率，并将其与星际云的结果进行比较，以评估共性和差异。为了实现这一目标，我们分析了罗塞塔上的ROSINA仪器在彗星周围执行任务期间的数据。可测定O2、甲醇、甲醛、硫化羰和一氧化硫/二氧化硫的16 O/18 O比值。对于O2，也可使用16 O/17 O比率。某些比率强烈富集重同位素，尤其是含硫分子和甲醛，而甲醇的比率与太阳系中的比率相容。O2介于两者之间，但其氧同位素比率明显不同于水，这可能排除了O2来自水的来源，无论是通过辐解，升华过程中的歧化还是文献中假设的水离子撞击核的Eley-Rideal过程。
2020-12-10 astro-ph.EP
Giant ripples on comet 67P/Churyumov-Gerasimenko sculpted by sunset thermal wind
要解释67 P/Churyumov-Gerasimenko彗星表面意外出现沙丘状图案，需要在理解表面和放气过程方面取得概念和定量进展。在这里，我们表明，由彗星发出的蒸气流在其近日点周围的表面层横向传播，由于强烈的压力差，由阳光照射的区域和阴影。对于这样的热风密度足够大，以运输颗粒-比以前的估计大十倍-释气必须通过表面多孔颗粒层发生，并且该层必须由粗糙度降低凝聚力的颗粒组成，与接触力学一致。线性稳定性分析的问题，完全测试对实验室实验，定量预测的出现，在观测波长范围内的底形，和他们的传播规模的彗星革命。虽然产生的稀薄大气，他们是矛盾的类似波纹出现在颗粒床提交粘性剪切流。这种定量的一致性表明，我们对流体动力学和沉积物输运之间的耦合的理解能够解释极端条件下的底形出现，并提供了一个可靠的工具来预测控制太阳系小天体演化的侵蚀和吸积过程。
2017-03-07 astro-ph.EP cond-mat.soft
A photochemical model of ultraviolet atomic line emissions in the inner coma of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
罗塞塔号航天器上的爱丽丝紫外光谱仪观测到67 P/Churyumov-Gerasimenko彗星（以67 P/C-G命名）在整个护送阶段的挥发性物质发出的几个光谱发射。我们已经开发了一个光化学模型的彗星67 P/C-G研究原子氢（HI 1216，1025，和973 Ang），氧（OI 1152，1304，和1356 Ang），和碳（CI 1561和1657 Ang）线的排放占主要的生产途径。所发展的模型已被用来计算这些谱线的发射强度作为核心投影距离的函数，并通过改变输入参数，即，中性丰度和截面。我们量化了光子和电子碰撞解离激发过程对发射谱线总强度的贡献百分比，这对Alice观测光谱的分析具有重要意义。结果发现，在彗星67 P/C-G，这是有一个中性气体的生产率约为10 $^{27}$ s $^{-1}$时，它是在1.56 AU从太阳，光解激发过程是更显着的电子碰撞反应相比，在确定原子的发射强度。基于我们的模型计算，我们建议，所观察到的原子氢，氧，碳的发射强度可以用来推导H $_2$ O，O $_2$，和CO，丰度，分别，而不是电子密度在昏迷的67 P/C-G，当彗星的气体生产率为$\ge$ 10 $^{27}$ s $^{-1}$。
2020-03-31 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
