The Physics of Cometary Anti-tails as Observed in 3I/ATLAS
研究通过观测3I/ATLAS彗星,发现其反尾现象源于太阳方向的各向异性延伸,由亚limating冰粒的生存长度差异导致。
2025-11-12 astro-ph.EP astro-ph.GA
Laboratory experiments on the sublimation of methane through ice dust layers and applications to cometary activity
本研究通过实验室模拟彗星环境,考察CH4在无定形固态水及茚覆盖层下的升华行为,揭示水冰结构转变对挥发物解吸的控制作用。
2023-07-12 astro-ph.EP astro-ph.IM
Physical properties of the extreme centaur and super-comet candidate 2013 AZ60
我们提出了对极端半人马座2013 AZ 60的基本物理特性的估计,包括大小和体积。这些属性已来自光学和热红外测量。我们的光学测量结果显示,一个可能的完整周期约为9.4小时,浅振幅为4.5%。通过结合光学亮度信息和热发射数据,我们能够得出62.3 +/- 5.3公里的直径和2.9%的几何平均值-对应于一个非常暗的表面。此外,我们发现热惯量约大于50 Jm^{-2}K^{-1}s^{-1/2},这对于这样距离的物体也是值得注意的。动力学模拟的结果产生了一个不稳定的轨道,有50%的概率目标将在70万年内被逐出太阳系。这个物体目前的轨道以及它的不稳定性可能意味着一个原始的彗星表面。这种可能性与观测到的该天体的低几何亮度和红色光度颜色指数相一致,这与休眠彗星的表面很匹配-正如对接近近日点的长周期彗星体所预期的那样。尽管事实上它越来越接近太阳,然而,在我们的每次观测中,该物体都表现出恒星般的轮廓,缺乏任何彗星活动的迹象。到目前为止,2013年AZ 60是已知TNO中最黑暗的天体的候选者。
2015-07-20 astro-ph.EP
A Sublime Opportunity: The Dynamics of Transitioning Cometary Bodies and the Feasibility of $\textit{In Situ}$ Observations of The Evolution of Their Activity
太阳系中小天体的组成和形态演变主要是由它们的日心距离演变驱动的,因为入射太阳辐射的水平调节彗星的活动。我们研究了半人马座到内太阳系的动力学转移,促进了与木星和土星的平均运动共振。最近发现的天体P/2019 LD 2将于2063年从半人马座区域过渡到内太阳系。为了使LD 2情境化,我们对半人马座和JFC的种群进行N体模拟。在未来1000年内,木星和土星之间具有Tisserand参数$T_J\sim$ 3的物体被转移到具有近日点$q<4$ au的轨道上,效率非常高。我们的模拟表明,在不久的将来可能会有更多的类似LD 2的物体过渡到内太阳系,所有这些物体相对于木星都具有较低的$Δ$ V。我们计算的轨道要素的分布,从一个单一的木星的遭遇,并表明,与初始近日点接近木星的对象有效地分散到$q<4$ AU。此外,大约$55\%$的过渡对象在我们的模拟人口的经验,至少有1个木星遇到之前,达到$q<4$ au。我们证明,驻扎在木星附近的航天器将处于良好的位置,以会合,轨道匹配,并陪同LD 2进入内太阳系,提供了一个机会,以观察在一个原始的彗星$\textit{in situ}$的强烈活动的开始。最后,我们讨论了未来的观测设施,确定类似的测量额外的目标的前景。
2021-10-06 astro-ph.EP
174P/Echeclus and its Blue Coma Observed Post-outburst
有人认为,由于彗星活动的开始,半人马座可能会失去红色的表面,变得更蓝,但彗星爆发影响活动半人马座表面成分和亮度的方式却知之甚少。我们在2014年的不活动期间和2016年爆发后的六周内获得了零星活动的半人马座174 P/Echeclus的一致可见近红外(VNIR)反射光谱,以查看活动是否显著改变了核的表面性质。与之前相比,我们观察到埃切克勒斯爆发后的表面反射特性没有变化,这表明在这种情况下,由于彗星活动而导致的任何表面变化都不足以从地球上观察到。然而,我们的光谱和爆发后的成像显示,剩余的尘埃彗发不仅与Echeclus相比是蓝色的,而且比太阳更蓝,在0.61-0.88微米波长范围内测量的光谱梯度为每0.1微米-7.7+/-0.6%,似乎在变为中性之前一直持续到大约1.3微米的波长。我们的结论是,尘埃的蓝色视觉颜色可能不是散射效应,而是可能表明尘埃的富碳成分。这种蓝色、富含碳的彗发尘埃沉积在红色活动半人马座上可能是其表面颜色被中和的一种机制。
2019-01-24 astro-ph.EP
No Activity Among 13 Centaurs Discovered in the Pan-STARRS1 Detection Database
半人马座是在巨大行星区域内运行的小天体,它们从海王星以外的来源人口分散到内部。星群中的一些成员在它们穿越太阳系的过程中表现出类似彗星的活动,其来源尚不清楚。活跃的半人马座被观察到的日心距离范围,以及它们在该地区的平均寿命表明,这种活动既不是由水冰升华驱动的,也不完全是由超挥发物驱动的。在这里,我们提出了一个观测和热动力学研究的13半人马座发现的泛星1检测数据库,旨在识别和表征活跃的物体超出木星的轨道。我们在2017年和2018年使用双子座北望远镜进行观测时,或在2013年至2019年的档案数据中,没有发现与我们的任何目标相关的活动证据。从我们的目标可能的挥发物和尘埃生产率的上限是1-2个数量级低于生产率在一些已知的彗星,并与其他不活跃的半人马座测量值一致。我们的数值积分显示,在过去的10万年里,我们的六个目标的轨道演化到r $\sim$ 15 AU的内部,其中几个可能的过程可以触发升华和放气,但它们明显的不活动表明它们的尘埃产生低于我们的检测极限,或者这些物体处于休眠状态。在我们的样本中只有一个半人马座- 2014 PQ $_{70}$经历了半长轴和近日点距离的突然减少,这归因于一些先前已知的不活跃的半人马座的活动开始,因此很可能是未来爆发的候选者。该物体应成为进一步观测监测的目标。
2021-07-29 astro-ph.EP
Sublimation as an effective mechanism for flattened lobes of (486958) Arrokoth
新视野号太空船飞越柯伊伯带天体(KBO)(486958)Arrokoth时,发现了一个双叶形状,高度扁平的叶片都与赤道平面对齐,旋转轴几乎与轨道平面对齐(倾斜度约99度)。Arrokoth属于冷经典柯伊伯带天体群,它占据着围绕太阳的动态不受干扰的轨道,因此是一个原始的天体,在原地形成。因此,无论它的形状是原始的还是进化的,都对理解KBO及其可能的动态衍生对象半人马座和木星家族彗星(JFC)的演变具有重要意义。应用我们的质量损失驱动的形状演化模型(MONET),在这里,我们认为,目前的形状Arrokoth可能是进化的起源,由于挥发性放气的时间尺度约为1至1亿年,而它的自旋状态不会受到显着影响。我们进一步认为,这样的过程可能是无处不在的KBO的形状的演变后不久,他们的形成。当KBO动态地进化成半人马座,然后是JFC,并接受显著增加的太阳能加热时,这种形状变化过程也可以重新激活。
2020-10-13 astro-ph.EP
Rotation dynamics and torque efficiency of cometary nuclei
针对彗核转动状态变化,提出基于力矩矢量效率将彗星表面分解为八个特征区域的分类方法,并应用于67P彗星,发现观测仅能约束其中一个区域权重。
2025-07-08 astro-ph.EP
Detection of volatiles undergoing sublimation from 67P/Churyumov-Gerasimenko coma particles using ROSINA/COPS. II. The nude gauge
在早期的一项研究中,我们报告说,COmet压力传感器(COPS),罗塞塔轨道器离子和中性分析光谱仪(ROSINA)的三个仪器之一,可以用来获得有关冰粒升华含量的信息,由挥发物和来自彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko的耐火材料组成。在这项工作中,我们将调查扩展到第二COPS规,裸规。特别是,我们分析了昏迷粒子的挥发性成分的体积,以及裸规检测率(即裸规检测到冰冷粒子的速率)和罗塞塔航天器的位置之间可能的依赖关系。我们还调查了裸规检测率与彗星活动相关的数量的相关性。尽管COPS裸规最初并非为此目的而设计,但它已能够检测到由冰颗粒的挥发物升华产生的$\sim$ 67000特征。裸线测量仪的探测率与日心距离成反比。这一结果被解释为确认裸规探测率和彗星活动之间可能存在的关系。因此,我们将前者与彗星活动相关的参数进行了比较,并获得了显着的相关性,表明冰粒子探测的频率是由彗星活动驱动的。此外,通过将冰颗粒的挥发性部分表示为密度为1 g cm $^{-3}$的等效球体,我们获得了60和793纳米之间的直径范围,较小的直径(直径为$<390\,\mathrm{nm}$)具有$-4.79\pm 0.26$的尺寸分布功率指数。
2021-05-20 astro-ph.EP astro-ph.IM
On the Border: Searching for Cometary Activity Near the Centaur-JFC Transition Line
研究发现接近Centaur-JFC过渡线的小行星可能存在低水平彗星活动,通过观测三颗小行星的表面亮度和核半径,推断至少30颗小行星可能具有彗星活动特性。
2025-12-12 astro-ph.EP
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
Mass of particles released by comet 12P/Pons-Brooks during 2023-2024 outbursts
本文通过数值模型估计彗星12P/Pons-Brooks在2023–2024年多次爆发中抛射的质量为10^10–10^13 kg,揭示了表面形态与热力学条件的关键作用,并提出六级爆发分类方案。
2025-02-03 astro-ph.EP astro-ph.IM
Analysing the Onset of Cometary Activity by the Jupiter-Family Comet 2023 RN3
本研究利用ATLAS、ZTF、LCO和利物浦望远镜的观测数据,分析了木星族彗星C/2023 RN3首次出现的持续彗星活动,发现其亮度增加>5.4 mag且伴随空间扩展彗发,并探讨了木星交会引起的轨道变化与活动触发的关联。
2024-10-17 astro-ph.EP
The active centaur 2020 MK4
上下文半人马座在木星和海王星的轨道之间围绕太阳运行。只有一小部分已知的半人马被发现显示彗星般的特征。29 P/Schwassmann-Wachmann 1彗星是最引人注目的活动半人马座。它以一条接近圆形的轨道围绕太阳运行,只有少数已知的天体遵循类似的轨道。目的。我们目前的测光观测2020 MK 4,最近发现的半人马座与轨道不太不同的29 P,我们进行了初步的探索其动力学演化。方法.我们分析了2020年MK 4的宽波段望远镜R和Sloan g ',r'和i'图像,这些图像是用Kapteyn望远镜和IAC 80望远镜获得的,以寻找彗星样的活动,并得出其表面颜色和大小。它的轨道演化使用直接N体模拟进行了研究。结果半人马座2020 MK 4是中性灰色的,有一个微弱的,紧凑的彗星状彗发。其色指数(g ′-r ′)=0.42+/-0.04和r ′-i ′)=0.17+/-0.04,与太阳色指数相近。这个星系核的绝对星等下限是Hg=11.30+/-0.03等,这对于0.1-0.04范围内的绝对星等来说,给出了它的大小在(23,37)km区间的上限。它的轨道演化非常混乱,2020 MK 4可能在未来20万年内被逐出太阳系。彗星29 P在过去与2020 MK 4经历了相对近距离的飞越,有时它们是临时的木星卫星。结论.我们确认在中心核周围存在着昏迷物质。它的表面颜色使这个半人马成为灰色群体中最极端的成…
2021-04-09 astro-ph.EP
Experiments on cometary activity: ejection of dust aggregates from a sublimating water-ice surface
气体驱动的彗星尘埃活动仍然是彗星科学中一个悬而未决的问题。在过去,人们认为彗星是肮脏的雪球,当冰退缩时,尘埃被喷射出来。然而,由于对彗星的各种空间任务,很明显彗星的尘埃与冰的比例比以前想象的要高得多,而且大多数尘埃质量都是以大颗粒的形式喷射出来的。在这里,我们报告了新的彗星模拟实验,致力于研究固体水冰升华引起的尘埃聚集体的喷射。我们发现,当冰面上方的水蒸气的压力超过覆盖灰尘层的拉伸强度加上重力载荷时,灰尘喷射正好发生。此外,我们观察到的尘埃聚集体,其大小增加的覆冰尘埃聚集层的厚度增加的集群喷射。此外,喷射聚集体的轨迹表明,大多数聚集体从喷射事件中获得了非零的初始速度。
2018-11-23 astro-ph.EP
Photometry of active Centaurs: Colors of dormant active Centaur nuclei
我们提出了九个半人马座的多波段光度观测。其中五个目标是已知的活跃半人马(167 P/CINEOS,174 P/Echeclus,P/2008 CL 94,P/2011 S1和C/2012 Q1),其他四个是不活跃的半人马,属于两个已知颜色亚群中的红色(83982 Crantor、121725 Aphidas、250112 2002 KY 14和281371 2008 FC 76)。我们测量八个目标的光学颜色,并进行彗星活动的搜索。除了四个不活跃的半人马座外,五个活跃的半人马座中有三个在观察时没有活动迹象,产生了第一次发表的167 P和P/2008 CL 94裸核的颜色测量,没有可能的彗发污染。在P/2011 S1和C/2012 Q1上检测到活性,分别产生相对较高的估计质量损失速率$140\pm20$和$250\pm40$ kg/s。休眠核的颜色与先前公布的颜色一致,表明半人马座尘埃或覆盖碎片的非几何散射对测量颜色的影响很小。我们的观察结果进行了讨论的背景下,半人马座活动的原因和颜色分布的活跃和不活跃的半人马座。我们认为,低近日点轨道的红色半人马座的相对缺乏可能不是直接由于未风化的颗粒物覆盖的表面,而是可能是一般的低近日点半人马座的热处理水平较高的结果。
2019-04-19 astro-ph.EP
Cometary topography and phase darkening
彗星的表面会由于挥发性物质的升华而发生显著而迅速的变化。许多作者研究了这种演变; Vincent等人(2017)使用航天器访问过的所有彗星的地形数据导出了一个定量模型,该模型将大尺度粗糙度(即地形)与木星家族彗星(JFC)的核心演变状态联系起来。与此同时,地面观测者已经发表了许多JFC相位函数的测量结果,并报告了相位变暗的趋势,原始物体比进化物体显示出更强的变暗。在本文中,我们使用Vincent等人(2017)的地形描述的数值实现来构建虚拟彗星并测量由不同水平的宏观粗糙度引起的相位暗化。然后,我们将我们的模型与Kokotanekova等人(2018)发表的值进行比较。我们发现,像自阴影这样的纯几何效应可以代表更原始物体观察到的暗化的22%,以及演化表面的15%。这表明,虽然物理和化学性质仍然是相位暗化的主要贡献者,但形貌的附加影响不可忽略。
2019-01-18 astro-ph.EP
Local manifestations of cometary activity
彗星由易挥发和难熔的物质组成,当它们围绕太阳运行时,自然会经历不同程度的升华。这种气体释放,伴随着灰尘,代表了传统上所说的活动。虽然基本原理已经确立,但大多数细节仍然难以捉摸,特别是关于尘埃从表面分离并随后被核周围的气流加速的机制。在与彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko合作的两年中,欧空局的Rosetta在彗星轨道的入站和出站段都观察到了前所未有的细节。这些宝贵的数据为建立新的活动模型提供了坚实的基础。在这一章中,我们将回顾活动如何在近距离的表面,建立一个命名的不同类型的观察到的功能,讨论活动是如何在同一时间转换和地形的形状,并最终解决几个潜在的机制。
2019-04-11 astro-ph.EP
The Active Centaurs
半人马座是最近从柯伊伯带逃脱出来的,它们注定要么在太阳系炎热的内部区域遭遇炽热的遗忘,要么被巨行星的引力散射弹射到星际介质。动态演化的半人马座彗星,当被木星捕获并足够接近太阳近地表水冰升华时,通常被标记为“短周期”(特别是彗星家族)彗星。值得注意的是,一些半人马座行星即使在远离木星的轨道时也表现出彗星般的活动,这表明质量损失是由水冰升华以外的过程驱动的。我们观察了23个半人马座的样本,发现9个是活跃的,质量损失率从几公斤/秒到几吨/秒不等。作为一个整体,我们发现我们样本中的“活跃半人马座”的近日点小于不活跃的半人马座(中位数5.9 AU对8.7 AU),并且小于所有已知半人马座计算的近日点距离中位数(12.4 AU)。这表明它们的活动是热驱动的。对于活跃的半人马座的质量损失的起源有几种可能性。我们认为,半人马座的活动可能是由无定形冰转化为晶体形式,伴随着释放出被困的气体,包括一氧化碳。通过施加的条件,结晶时间短于轨道周期时,我们发现一个定性匹配的近日点分布的活动半人马座,并得出结论,数据是一致的假设,半人马座包含无定形冰。
2009-02-26 astro-ph.EP
Observations of Comets C/2007 D1 (LINEAR), C/2007 D3 (LINEAR), C/2010 G3 (WISE), C/2010 S1 (LINEAR), and C/2012 K6 (McNaught) at large heliocentric distances
对五颗离心率大于0.99、日心距离大于4天文单位的近抛物面彗星进行了光度和光谱观测。没有观察到任何研究彗星的分子发射,在所有情况下,整个彗星活动都归因于尘埃的产生。计算了彗发中主要中性分子气体产生速率的上限。尘埃视星等的导出值被用来估计彗星核几何截面的上限(半径上限范围从2公里到28公里)。由于水冰在距离太阳这些距离的升华差,触发彗星活动的其他机制进行了讨论。
2015-08-21 astro-ph.EP
Semi-major Axis Jumps as the Activity Trigger in Centaurs and High-Perihelion Jupiter Family Comets
研究39个活跃半人马天体和17个高近日点JFC,发现活动前数百年的半长轴与偏心率急剧下降(a-jumps)可能通过增强核受热触发彗星活动,并提出3个优先监测目标。
2023-12-11 astro-ph.EP
29P/Schwassmann-Wachmann 1, A Centaur in the Gateway to the Jupiter-Family Comets
彗星族彗星(JFC)是海王星外天体(TNO)的演化产物,它们以半人马座的形式穿过巨行星区域,进入内太阳系。通过数值轨道演化计算后,大量的TNO测试粒子进入半人马座人口,我们已经确定了一个短暂的动态网关,一个临时的低离心率区域外部的木星,通过其中大多数JFC通过。我们应用一个基于观测的大小分布函数已知的半人马座人口,并获得估计网关区域人口。然后,我们应用经验衰落法的网关区域的停留时间所暗示的传入JFC的速率。我们得出的估计与观察到的人口数量的JFC和网关人口是一致的。目前,Gateway地区最著名的居住者是29 P/Schwassmann-Wachmann 1(SW 1),这是一颗高度活跃、经常爆发的半人马座行星。SW 1现在的轨道是在1975年的木星合相之后建立的,并将持续到2038年木星合相使其离心率加倍,并将其半长轴推到目前的远日点。随后的演变可能会将SW 1的轨道赶出网关区域,也许会成为有史以来最大的JFC之一。JFC网关区域与日心距离范围相吻合,在该范围内,观测到的彗星体的活动显着增加。SW 1的活动可能是大多数JFC经历的早期进化过程的典型。因此,Gateway区域及其最着名的居住者SW 1对半人马座和JFC之间的动力和物理过渡至关重要。
2019-09-12 astro-ph.EP
Comets formed in solar-nebula instabilities! -- An experimental and modeling attempt to relate the activity of comets to their formation process (corrigendum included)
当彗星核接近太阳时,通过表面层的能量通量增加,导致底层冰的升华和随后的脱气,促进了观察到的气体和尘埃的排放。尘埃的喷射需要尘埃颗粒与彗星核的结合力必须被升华过程引起的力所克服。这涉及到覆盖灰尘层的抗拉强度有多大的问题。微米级灰尘颗粒的均匀层达到的拉伸强度通常为$10^3$至$10^4$ Pa。这远远超过了彗星中水冰的最大升华压力。因此,尚不清楚彗星尘埃活动是如何驱动的。为了解决这个悖论,我们使用了Skorov和Blum(Icarus 221,1-11,2012)的模型,他们假设彗星是由尘埃云和冰聚集体的引力不稳定性形成的,并计算了尘埃聚集体层的彗星核拉伸强度的相应结构为1 Pa。在这里,我们提出的证据表明,发射的彗星尘埃颗粒确实是聚集体与正确的属性,以适应模型的斯科罗夫和布卢姆。然后,我们实验测量层的实验室灰尘聚集体的拉伸强度,并确认由模型推导出的值。为了解释彗星活动的水冰的蒸发驱动,我们推导出的最小尺寸为$\sim 1$毫米的尘埃聚集,在太阳星云的流星体观测和尘埃凝聚模型的协议。最后,我们得出结论,彗星必须形成的引力不稳定性,因为所有替代的形成模式导致更高的抗拉强度的表面层。
2014-11-21 astro-ph.EP
Sublimation Origin of Active Asteroid P/2018 P3
活跃的小行星表现出(通常是短暂的)彗星活动,由一系列过程驱动。一个子集,有时被称为主带彗星,可能是由升华驱动的,因此可能有助于追踪当今小行星冰的分布。P/2018 P3的Tisserand参数为3.096,但离心率为0.415,位于小行星和彗星之间的动力学边界内。我们的目标是确定活动的原因(升华或其他),并评估P3的动力学稳定性,以便更好地限制主带中的固有冰含量。我们获得了哈勃太空望远镜在最高角分辨率下的P3图像。我们将观测结果与尘埃动力学的蒙特卡罗模型进行了比较。我们识别并分析了存档的CFHT(2013)和NEOWISE(2018)数据。此外,我们对1亿年的P3克隆轨道进行了数值积分。P3在两个连续近日点附近(1.76天文单位)反复活动,表明它是一个升华源。不存在4.6 μ m带过量指示来自P3的零或可忽略的CO或CO2气体产生。喷射出的尘埃的性质与其他主带彗星的性质非常一致(以0.3-3米/秒的速度连续喷射出约0.05-5毫米的粒子),质量损失率> 2公斤/秒。P3的轨道在~ 1000万年的时间尺度上是不稳定的。我们推测P3最近来自一个更稳定的来源(柯伊伯带或主带的其他地方),并且在其当前位置已经物理老化,最终在其尘埃性质方面与弱升华小行星无法区分。无论P3的来源是什么,鉴于其当前轨道的动力学不稳定性,P3不应被用来追踪小行星冰的自然分布。
2022-08-16 astro-ph.EP
P/2019 LD2 (ATLAS): An Active Centaur in Imminent Transition to the Jupiter Family
最近发现的P/2019 LD 2(ATLAS)最初被认为是木星特洛伊小行星,直到动力学研究和持续彗星活动的出现才发现该物体实际上是一个活跃的半人马座。然而,动力学历史,热环境以及这些环境对2019 LD 2活动的影响却知之甚少。在这里,我们进行动力学模拟,以限制它的轨道历史和由此产生的热环境在过去的3000年。我们发现,2019 LD 2目前处于一个动态的“网关”附近,该网关有助于从半人马座人口到木星彗星家族的大部分过渡(JFC人口; Sarid等人2019)。我们的计算表明,它不太可能在太阳系内度过大量的时间,这表明它的核心在其历史上的物理,化学和热处理方面相对原始。这可以解释它作为一个最近激活的原始身体的相对高水平的远程活动。最后,我们发现,如果2019 LD 2的核半径为1 km或大于3 km,则从Gateway种群过渡到JFC种群的中位频率从每3年一次到每70年不到一次不等。2019年LD 2的正演模型显示,它将在2063年过渡到JFC人口,这是第一次有机会观察活动的半人马座核的演变,因为它经历了这种人口定义的转变。
2020-10-09 astro-ph.EP
Hot exozodis: cometary supply without trapping is unlikely to be the mechanism
在五分之一的主序星周围探测到过量的近红外辐射,但其性质是一个谜。这些过量被解释为非常接近其恒星的小而热的尘埃(“热的外行星”)的热辐射,但这些颗粒应该迅速升华或被吹出系统。到目前为止,还没有一个模型能够完全解释这一现象。文献中普遍提出的一种机制是彗星供应,即掠星彗星在恒星附近沉积尘埃,补充颗粒升华和井喷的损失。然而,我们表明,这种机制本身是非常不可能负责热exozodis。我们模拟恒星掠食彗星释放的尘埃颗粒的轨迹和大小演变,以建立再现热exozodi观测所需的尘埃和彗星特性。我们发现,只有当尘埃喷出物在释放时具有非常陡峭的尺寸分布,并且尘埃沉积速率非常高时,彗星的供应才能重现观测结果。这些要求与我们目前对彗星尘埃和行星系的理解强烈矛盾。因此,彗星的供给不太可能是造成热的exozodis的唯一原因,因此如果要重现观测结果,可能需要结合一些尘埃捕获机制(如气体或磁性捕获)。
2022-09-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Pits on Jupiter Family Comets and the age of cometary surfaces
本研究探究三颗木星族彗星表面凹坑的演化,发现水驱动活动的侵蚀受季节性模式控制,多次近日点的渐进侵蚀无法形成观测到的凹坑,反而会磨平尖锐地貌,提出凹坑可能形成于半人马小行星阶段,佐证了彗星表面的演化序列。
2023-11-03 astro-ph.EP
Some peculiarities of activity for comets with orbits on 2 - 5 AU
轨道在2 - 5天文单位的不同动力学群的周期彗星偶尔仍然活跃。观测到的这些物体的尘埃活动可能与水冰升华(MBC)或无定形水冰(QHC)的结晶过程以及外部原因有关。彗星耀斑与太阳活动指数的周期性变化没有联系,但个别太阳耀斑可以影响彗星的亮度。在主小行星带中的彗星物体比在类似希尔达物体的轨道上的彗星具有更低的耀斑统计。
2020-05-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Coupling the non-gravitational forces and Modified Newton Dynamics for cometary orbits
在最近的工作(Milgrom 2009,Blanchet & Novak 2011)中,作者表明,修正牛顿动力学(MOND)对太阳系中具有大半长轴的行星(气态行星)具有不可忽略的长期扰动效应。一些彗星也有一个非常偏心的轨道,有一个大的半长轴(哈雷族彗星),在低加速状态下远离太阳(超过15 AU),在那里它们会受到MOND扰动。它们也非常接近太阳(小于3天文单位),并受到其核心冰升华的影响,引发所谓的非引力。本文的主要目的是研究MOND摄动对三颗不同轨道根数的彗星(2 P/Encke,1 P/Halley和153 P/Ikeya-Zhang)的影响,并与非引力摄动进行比较。它的动机是这样一个事实,即当拟合一个彗星的释气模型,我们必须考虑到所有的小扰动效应,以避免吸收这些影响到非引力参数。否则,我们可能会得出一个完全错误的释气估计。对于这项工作,我们使用六种不同形式的MOND函数和计算长期变化的轨道要素由于MOND和非引力摄动。我们发现,对于具有大的半长轴的彗星,MONDian效应与非引力摄动相比是不可忽略的。
2015-02-11 astro-ph.EP
Distant Comet C/2017 K2 and the Cohesion Bottleneck
遥远的长周期彗星C/2017 K2已经在太阳系的行星区域外存在了300万年,否定了前一个近日点保留的热量可能是其活动的原因。这颗彗星也太冷了,水冰无法升华,如果存在的话,也太冷了,无法结晶。因此,C/2017 K2是研究遥远彗星活动机制的理想目标。我们用哈勃太空望远镜研究了这颗彗星在近日点前的距离范围13.8到15.9 AU。彗差保持对数表面亮度梯度$m = -1.010\pm$ 0.004,与稳态质量损失一致。没有辐射压力扫尾表明,有效的颗粒尺寸大(0.1毫米)和质量损失率为$\sim$ 200公斤秒$^{-1}$,显着的彗星仍然超出了土星的轨道。测光外推表明,活动开始于2012.1,在25.9 $\pm$ 0.9 AU,那里的黑体温度仅为55 K。如此大的距离和如此低的温度表明,彗星的活动是由超挥发性冰的升华(例如~ CO),可能是由于K2长期居住在奥尔特云中而保存下来的。质量损失率可以维持CO升华从一个区域$\lesssim 2$ km $^2$,如果位于附近的热亚太阳点的核。然而,虽然来自升华的CO的拖曳力足以克服彗星核的重力而提升毫米大小的颗粒,但它小到10 $^2$到10 $^3$倍,无法克服颗粒间的凝聚力而喷射这些颗粒。因此,我们的观测需要对粒子间凝聚力的物理学有新的理解,或者引入另一种机制来驱动遥远的彗星质量损失。在这种情况下,我们建议热断裂和静电增压。
2018-11-17 astro-ph.EP
Outgassing induced acceleration of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
彗星活动由于升华诱导力而影响轨道运动和旋转状态。罗塞塔飞行任务提供的精确旋转轴方向和位置数据使人们能够准确地确定丘留莫夫-格拉西缅科/67 P彗星的放气情况。我们直接从罗塞塔航天器的轨道中获得了观测到的67 P的非重力加速度。从非重力加速度,我们恢复的昼夜放气变化和研究的升华响应相对于峰值太阳光照可能的延迟。这使我们能够将67 P的非重力加速度与基于经验模型和关于升华过程的常见假设的预期进行比较。我们使用一个迭代的轨道细化和傅立叶分解的昼夜活动,以获得释气引起的非重力加速度。数据简化的不确定性是通过对彗星67 P的最佳拟合轨道集合的敏感性分析来确定的。我们发现,Marsden非引力加速度参数再现部分的非引力加速度,但需要通过分析原子核的几何形状和表面照明来增强,以得出关于表面上的升华过程的结论。非重力加速度紧随太阳下纬度(季节光照),在近日点附近相对于当地正午有一个小的滞后角。观察到的旋转轴的微小变化不赞成强迫进动模型的非重力加速度。与升华引起的力矩相反,非重力加速度并不对原子核上的局部活动区域施加强约束。我们发现轨道推导的非重力加速度和水的生产独立来自罗塞塔原位测量的密切协议。
2019-03-19 astro-ph.EP
Contemporaneous Multi-Wavelength and Precovery Observations of Active Centaur P/2019 LD2 (ATLAS
Gateway Centaur和木星共轨P/2019 LD 2(ATLAS)(Sarid等人,2019年)提供了第一次观察太阳系小天体从Centaur轨道迁移到木星家族彗星(JFC)的机会(Kareta等人,2020; Hsieh等人,2020)。网关过渡区是超越水冰可以为彗星活动提供动力的地方,那里的彗发产生与所有半人马座一样知之甚少。我们介绍了2020年7月2日至4日对LD 2的同期多波长观测:Gemini-North可见光成像,NASA IRTF近红外光谱和ARO SMT毫米波长光谱。Prerecovery DECam图像将核心的有效半径限制在<=1.2公里,并且在卡特琳娜巡天观测档案中没有看到大的爆发。LD 2的彗发g '-r'= 0.70+/-0.07,r '-i'= 0.26+/-0.07,粉尘产生速率约为10-20 kg/s,流出速度约为0.6-3.3 m/s。我们在2020年7月2日至3日没有检测到CO朝向LD 2,3 σ上限为Q(CO)< 4.4 * 10^27 mol/s(<200 kg/s)。近红外光谱显示水冰的证据在1-10%的水平取决于颗粒大小。空间概况和档案数据与持续的活动相一致。这些证据支持了LD 2是一个典型的小型半人马,将成为一个典型的JFC的假设,因此,理解这两个种群之间的过渡是至关重要的。最后,我们讨论了社区范围内的长期基线监测工作的潜在战略。
2021-02-11 astro-ph.EP
Main-belt comets as tracers of ice in the inner Solar system
主带彗星(MBC)是最近才被认识到的一类明显表现出彗星(升华驱动)活动但完全在主小行星带内轨道运行的天体,它揭示了太阳系内部小天体中现今冰的存在,为更好地了解我们太阳系的热力和成分历史提供了机会,进而也为了解其他行星系的热力和成分历史提供了机会。然而,实现这些总体目标将需要满足各种中间研究目标,包括发现比目前已知的七个物体更多的MBC,以确定人口的真实丰度和分布,确认水冰升华实际上是这些物体活动的驱动力,并提高我们对物理,动力学,以及在太阳系的年龄中作用于这一种群的热演化过程。
2014-08-21 astro-ph.EP
JWST reveals anomalously enhanced methane outgassing from below Chiron's water ice and carbon dioxide bearing surface
Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Southwest Research Institute(西南研究院);Université Lyon 1(里昂第一大学);NASA Goddard Space Flight Center(美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心);Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);Northern Arizona University(北亚利桑那大学);University of Oviedo(奥维耶多大学);University of Central Florida(中佛罗里达大学)
利用JWST高分辨率光谱,发现半人马小行星2060喀戎的甲烷和二氧化碳气体排放,甲烷来自地下,二氧化碳来自表面升华,表明半人马活动由多种挥发分和热物理过程驱动。
2026-05-21 astro-ph.EP
Secular light curves of 25 members of the Themis family of asteroids, suspected of exhibiting low level cometary activity
从1996年到2015年,共发现了16颗彗星活动的主带小行星(每年不到一颗),所有这些都是在望远镜搜索期间发现的。在本书中,我们将探索另一种方法来发现它们。我们减少了192016等观测的165颗小行星的忒弥斯家庭,使用的数据从天体测量光度数据库的小行星中心,MPCOBS,并测量的绝对星等的相位图。165个天体中有25个(15.2%)表现出亮度的凸起或增强,这可能表明彗星活动水平较低。由于活动在不同轨道的同一地点重复,并且在许多情况下以近日点为中心,活动可能是由于水冰升华。截至2016年9月,有717768颗小行星被列入MPC文件。如果我们假设我们没有任何误报,并且上述百分比可以外推到整个主带,那么潜在活动小行星的数量将达到非常大的数量~111.000。这个数字比以前的调查中预测的要大得多,并表明三种情况之一:A)在我们的探测中有许多误报,活动小行星的实际数量比我们发现的要小得多,这意味着MPC天体测量-光度数据库只是天体测量而不是光度测量。B)活跃小行星的位置仅限于忒弥斯家族,不可能外推到整个小行星带。或者C)在我们的候选者中几乎没有误报,主带实际上包含许多目前调查未发现的低水平活动小行星。情况C)意味着主带不是一片裸露的岩石,而是灭绝彗星的墓地,改变了我们目前对主带的看法。因此,最重要的是从观测上验证我们的候选人,并确定这些情景中的哪一个是有效的。
2017-03-29 astro-ph.EP
The Rotation Period of Comet 29P/Schwassmann-Wachmann 1 Determined from the Dust Structures (Jets) in the Coma
本文分析了29 P/Schwassmann-Wachmann 1彗星的测光观测结果。这颗彗星在日心距离大于5 AU的水冰升华区之外表现出大量的活动。这颗彗星的CCD图像是在俄罗斯科学院特别天体物理观测台(SAO RAS)的6米望远镜和捷斯科尔峰天文台的2米望远镜上用宽带R滤光片获得的。用特殊的数字滤波器对图像进行处理,可以在彗星的尘埃彗发中区分出活跃的结构(喷流)。通过互相关方法,在2008年12月和2009年2月的观测中,彗星核的自转周期分别为12.1天和11.7天。本文讨论了造成这一结果差异的可能原因。
2020-12-15 astro-ph.EP
Recent formation and likely cometary activity of near-Earth asteroid pair 2019 PR2 -- 2019 QR6
小行星对是最近分离($<$几百万年)的遗传相关的小行星,但仍然居住在类似的日心轨道上。已经确定了几百个这样的系统,主要是在小行星主带。在这里,我们研究了一对新发现的近地天体:2019 PR 2和2019 QR 6。根据宽波段测光,我们发现这些小行星的光谱与D型小行星相似,而D型小行星在近地天体中很少见。我们从2005年的卡特琳娜巡天中恢复了这两颗小行星的天体测量观测,这大大改善了它们的拟合轨道。通过这些改进,我们向后运行轨道积分来研究形成和进化历史。我们发现,无论是一个纯引力模型还是一个具有雅科夫斯基效应的模型都不能解释它们目前的轨道。因此,我们实现了两个模型的彗星般的非引力的基础上水或CO升华。第一个模型假设在分离后会有类似彗星的准连续活动,这表明小行星对$300^{+120}_{-70}$的形成时间是在几年前。第二个模型假设在分离后的一个日心轨道($\sim$ 13.9年)内有短期活动,这表明这对双星在7年前形成了272个$\pm$。图像堆栈显示2019~ PR 2在最后一次经过近日点期间没有任何活动。这些结果有力地证明了一个共同的起源,使这些物体成为迄今为止已知的最年轻的小行星对。关于这些物体是否来自母彗星或小行星,以及自它们分离以来活动如何演变的问题仍然存在。
2022-02-02 astro-ph.EP
Infrared Spectroscopy of HR 4796A's Bright Outer Cometary Ring + Tenuous Inner Hot Dust Cloud
我们获得了HR 4796 A碎片环系统的新的NASA IRTF SpeX光谱。我们发现了一个独特的红色过剩通量,延伸到9微米的斯皮策IRS光谱,从冷,100 K尘埃从系统的环在75 AU接管热辐射。匹配成像环测光,我们发现多余的部分包括来自环的近红外反射,它和老的、处理过的彗星核一样红,加上来自近距离的、T ~ 850 K的星周物质的微弱热发射分量,显示出7 - 13 μ m的有机物和硅酸盐发射特征复合物。在0.96 - 1.07 μ m处发现了由原子Si、S、Ca和Sr引起的不寻常的发射状特征,可能是由在850 K组分中蒸发的岩石尘埃引起的。经验的彗星尘埃相函数可以再现光学深度Tau > 0.10的环在8AU宽、垂直高度4AU、M尘埃> 0.1-0.7 M_火星的散射光过剩和散射与热能的1:5平衡。我们的研究结果是一致的HR 4796 A组成的一个狭窄的sheparded环脱挥发分彗星物质与多个岩石小行星子核心,和一个小的稳定的尘埃流从这个带流入到岩石升华区在大约1 AU的主要。这些次核心是由彗星构成的,这些彗星在100 K时活跃地散发出大于0.4百万年的红色尘埃,100 K是我们太阳系中彗星活动开始的温度。
2017-08-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
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
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
The population of Comet candidates among quasi-Hilda objects revisited and updated
本文通过动力学标准筛选出828个潜在候选体并应用向后积分,发现47个天体可能最近从半人马或海王星外区域被注入内太阳系,是表现出彗星活动的候选体。
2023-10-18 astro-ph.EP
Hubble Space Telescope Search for Activity in High Perihelion Objects
近日点在木星轨道($q >$ 5 AU)之外的太阳系天体温度太低,水冰无法通过升华产生明显的彗发。尽管如此,观测到许多高近日点天体(HPO),包括许多彗星和最近逃逸的柯伊伯带天体("半人马座“),至少在土星轨道($q \sim$ 10天文单位)外活动。峰值平衡温度为10 AU($\sim$ 125 K),虽然太低而无法升华水冰,但足以升华超挥发物,例如CO和CO $_2$冰。10天文单位的温度也足够高,足以触发暴露的无定形冰的快速结晶,从而构成另一个可能的遥远活动的驱动因素。虽然超挥发性冰可以强烈升华(如$r_H^{-2}$)到至少柯伊伯带(30 AU)的距离,结晶是温度的指数函数,不能持续超过$\sim$ 10 AU。因此,活动的日心依赖性表明了一个观测测试。如果近日点天体的活动是由结晶作用触发的,那么在近日点$q >>$ 10天文单位中就不应该发现任何活动的例子。如果,另一方面,活动是由于暴露的超挥发性冰的自由升华,或其他原因,那么遥远的活动可能会被检测到。我们获得了灵敏的,高分辨率的哈勃太空望远镜观测HPOs,以寻找结晶区以外的活动。在53个$q >$ 15 AU的物体中未检测到活性实例,与结晶触发假说一致。然而,敏感性的限制是这样的,我们不能拒绝的替代假设,即质量损失是由超挥发性冰的升华。我们还搜索了我们的样本中的二进制同伴,没有发现,并设置了一个经验3 $σ$限制的二进制…
2020-03-14 astro-ph.EP
Thermal processing of Jupiter Family Comets during their chaotic orbital evolution
木星和土星轨道以外的彗星活动的证据-例如半人马座和长周期彗星-表明彗星核的热处理早在它们进入内太阳系之前就开始了,在那里它们通常被观察和监测。这样的观察提出了一些问题,如未加工材料的深度,以及JFC的活动是否可以代表任何原始材料。在这里,我们模拟木星家族彗星(JFC)的耦合热和动力学演化,从他们离开他们的外太阳系水库,直到他们进入星际空间喷射的那一刻。我们将热演化模型应用于从动力学模拟(arXiv:1706.07447)中获得的模拟JFC样本,成功地再现了观测到的JFC的轨道分布。我们表明,由于彗星轨道的随机性质的内部太阳系,所有模拟的JFC经历多次加热事件,导致其初始挥发性成分的显着修改。统计分析限制了这种处理的范围。我们认为,原始凝聚的高挥发性冰应该完全从今天观察到的彗星活动的贡献层。我们的研究结果表明,了解JFC的轨道(因此,加热)的历史是必不可少的,当把观察在更广泛的背景下。
2022-02-14 astro-ph.EP
Migratory Outbursting Quasi-Hilda Object 282P/(323137) 2003 BM80
我们报告对象282 P/(323137)2003 BM 80正在经历一个持续的活动爆发,持续超过15个月,迄今为止。这些发现部分源于我们的NASA合作伙伴公民科学项目Active Asteroids(http:activeasteroids.net),我们在这里介绍。我们通过我们的观测活动(梵蒂冈先进技术望远镜,洛厄尔发现望远镜和双子座南方望远镜)获得了282 P的新观测结果,证实282 P在UT 2022年6月7日活跃,大约在2021年3月图像显示2021/2022年活动的15个月后。我们将282 P归类为类希尔达天体(Quasi-Hilda Objects)的一员,类希尔达天体是一组在轨道区域发现的动态不稳定天体,类似于希尔达小行星(与木星有3:2共振的天体),但其动力学特征不同。我们的动力学模拟显示,在过去的180年里,282 P至少经历了五次与木星的近距离接触,一次与土星的近距离接触。282 P很可能是250年前的半人马座或木星家族彗星(JFC)。在350年内,经过大约15次强烈的木星相互作用,282 P很可能迁移成为JFC,或者不太可能成为主带小行星。这些迁移突出了一个连接半人马座和JFC与准希尔达斯和潜在的活跃小行星的动力学路径。综合这些结果与我们的化学模拟和新的活动观察,我们发现挥发升华是主要的活动机制。我们预计在2023年可能观测到静止的282 P,这将有助于通过测…
2022-08-18 astro-ph.EP
CO in distantly active comets
太阳附近的大多数彗星的活动都是由冷冻水的升华所控制的,冷冻水是彗星中最丰富的冰。然而,有些彗星的活跃度远远超过了水冰升华极限~3 AU。有三个天体在远距离活动彗星的观测记录和建模工作中占主导地位:长周期彗星C/1995 O 1海尔-波普和短周期彗星(半人马座轨道)29 P/Schwassmann Wachmann 1和2060 Chiron。我们总结了这三个物体的已知情况,强调它们的气态彗发。我们从文献中计算了它们的CN/CO和CO2/CO产率比,并讨论了影响。使用我们自己的数据,我们得出CO生产率为所有三个对象,以检查气体生产和不同的轨道历史和/或大小之间的相关性。我们发现,轨道的历史似乎并没有发挥重要的作用,在解释29 P的CO生产率。在相同的日心距离下,29 P比海尔波普产生的能量要多,尽管它受到了更多的太阳能加热。先前对这类天体的建模工作预测,29 P应该在像海尔-波普这样的新鲜彗星上去挥发。这可能表明29 P的轨道历史与目前模型预测的不同,其当前轨道是最近获得的。另一方面,凯龙星的一氧化碳测量结果与它在原始状态下被显著耗尽的情况相一致,这可能是由于其更大的尺寸或轨道历史导致的更高的加工而增加了放射性加热。观测到的谱线轮廓与29 P和Hale-Bopp在约5-6 AU的冰粒的发展和升华相一致,这可能是遥远活动彗星的共同特征,也是5 AU以内所有彗星挥发物的重要来源。与此相反…
2017-03-21 astro-ph.EP
New Active Asteroid 2015 VA108: A Citizen Science Discovery
我们宣布发现活动,以独特的彗星尾巴的形式,从主带小行星2015 VA 108出现。活动最初是由公民科学项目活动小行星(美国宇航局的合作伙伴)的志愿者发现的。我们从同一次观测中发现了一张额外的图像,它也明确地显示了2015 VA 108,其尾部位于反太阳和反运动矢量之间,这些矢量通常与天空中的活动方向相关。这两张公开的档案图像最初是在UT 2015年10月11日由Cerro Tololo美洲天文台(智利)Blanco 4 m望远镜上的暗能量相机(DECam)获得的,作为暗能量相机遗产调查的一部分。活动发生在近日点附近,加上它居住在主小行星带,2015 VA 108是一个候选的主带彗星,一个以挥发性升华而闻名的活跃小行星子集。
2023-02-21 astro-ph.EP
Recurrent Cometary Activity Discovered on Quasi-Hilda Jupiter Family Comet 362P/(457175) 2008 GO98
本研究通过多台望远镜与档案数据确认准 Hilda 族木星族彗星 362P 存在近日点附近的周期性活动,并结合动力学模拟揭示其热驱动机制及可能起源。
2025-07-23 astro-ph.EP
Multi-year Ground-Based Survey Photometry of Active Comet 103P/Hartley 2 and Centaur (2060) Chiron: A Tale of Two Comets in the Pre-LSST Era
Queen’s University Belfast(贝尔法斯特女王大学);University of Washington(华盛顿大学);University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校);United States Naval Academy(美国海军学院);School Observatory Friedrich-Schiller-Gymnasium(弗里德里希·席勒中学天文台);INAF - Osservatorio Astronomico di Trieste(意大利国家天体物理研究所的里雅斯特天文台);National Centre for Nuclear Research(国家核研究中心)
利用巡天测光数据,研究木星族彗星103P/Hartley 2在2023/24年回归和半人马(2060) Chiron在2020-2025年的长期活动,揭示其不对称活动斜率、尘埃及颜色变化,以及Chiron爆发后的指数衰减和活动新纪元。
2026-06-29 astro-ph.EP
Dynamics of the CO+ coma of comet 29P/Schwasmann-Wachmann 1
在2007-2009年期间,使用俄罗斯科学院特殊天体物理观测站的6米大望远镜对半人马座29 P/Schwassmann-Wachmann 1彗星进行了CO+发射和连续观测。我们分析了CO+和尘埃彗发的形态。尘埃和CO+离子在彗发中的分布并不相似,并且根据彗星活动的水平而变化。CO+离子比尘埃连续体更集中于原子核。我们推导出CO+的柱密度,发现其变化范围为3.7*10^9 ~ 4.3*10^10个离子cm^-2。CO+的产生速率估计为(7.01)*10^24 ~(1.15)*10^26个离子/秒。我们讨论了彗星物质电离的可能机制,并表明,碰撞电离的太阳风粒子可能是主要的电离机制在大日心距离。
2020-12-15 astro-ph.EP
The Reactivation of Main-Belt Comet 324P/La Sagra (P/2010 R2)
我们使用巴德麦哲伦和加拿大-法国-夏威夷望远镜进行观测,显示主带彗星324 P/La Sagra,以前称为P/2010 R2,自最初观察到2010-2011年以来首次再次活跃。在2015年3月和4月,当它接近近日点时(真正的异常约为300度),该物体看起来像点源,但如果不活动,则比预期亮约1等,这表明存在未解决的尘埃排放。2015年5月和6月对彗星尘埃尾的观测证实了活动。在这些观测中,我们发现表观净粉尘产生率<0.1 kg/s。324 P是第四颗被确认为周期性活动的主带彗星,这强烈表明它的活动是由升华驱动的。它现在拥有所有可能的主带彗星中最大的确认活动范围,也是最远的确认入站激活点,位于R~2.8 AU。在当前活动期间的进一步观测将允许直接比较活动强度与324 P的2010年活动。
2015-08-28 astro-ph.EP
Initial Characterization of Active Transitioning Centaur, P/2019 LD2 (ATLAS), using Hubble, Spitzer, ZTF, Keck, APO and GROWTH Visible & Infrared Imaging and Spectroscopy
我们展示了临时木星共轨彗星P/2019 LD $_2$的可见光和中红外图像和测光,这些图像是用HST/WFC3,Spitzer/IRAC,GROWTH望远镜网络拍摄的,来自Keck/LRIS的可见光谱和2019年4月至2020年8月期间拍摄的ZTF观测档案。我们的观测结果表明,LD $_2$的核半径在0.2 - 1.8 km之间,假设0.08倍正入射角,彗发主要由$\sim$ 100 $μ$ m尺度的尘埃以$\sim$ 1 m/s的速度喷出,$\sim$ 1 "喷流指向西南方向。从2019年4月9日至2019年11月8日,LD $_2$经历了$\sim$ 10 $^8$ kg的总粉尘质量损失,损失率为$\sim$ 6 kg/s,Af $ρ$/横截面在$\sim$ 85 cm/125 km $^2$和$\sim$ 200 cm/310 km $^2$之间变化。如果Af $ρ$/横截面的增加保持不变,这意味着LD $_2$的活动开始于$\sim$ 2018年11月,当时距离太阳4. 8 au,这意味着H $_2$ O升华的开始。我们从我们的4.5 $μ$ m Spitzer观测测量$\lesssim$ 10 $^{27}$ mol/s/$\lesssim$ 10 $^{26}$ mol/s的CO/CO $_2$气体产生,从GROWTH观测$g$-$r$ = 0.59 $\pm$ 0.0…
2021-01-06 astro-ph.EP
Impact of non-gravitational effects on chaotic properties of retrograde orbits
对逆行轨道(即轨道倾角大于90度)上的小行星群进行动力学研究很有意义,因为这类轨道的起源仍然无法解释。一般来说,逆行小行星群主要包括半人马座和海王星外天体(TNO)。一个特例是阿波罗小组的近地物体(343158)2009 HC 82。另一个有趣的物体是彗星333 P/LINEAR,多年来被认为是第二个接近地球的逆行物体。另一颗逆行轨道上的彗星161 P哈特利/IRAS似乎是一个类似的物体。由于这两颗彗星的大量观测数据,我们测试了应用于其动力学的彗星非引力的各种模型。目标是估计哪些非引力扰动会影响逆行天体的稳定性。原则上,我们通过测量附近轨道的发散度来研究局部稳定性。我们数值确定的李雅普诺夫特征指标(LCI)和相关的李雅普诺夫时间(LT)。这一次,我们的计算通过更先进的非重力扰动模型(即亚尔科夫斯基漂移和选定情况下的彗星力)进行了扩展。这使我们能够估计在李雅普诺夫意义上的混沌。我们发现$γ=0^{\circ}$和$γ=180^{\circ}$结晶度的Yarkovsky效应可以显著改变LT。在大多数情况下,对于旋光,我们得到了更稳定的解。此外,我们证实了逆行共振在这一过程中的作用。此外,所研究的彗星效应也对选定彗星的长期行为产生重大影响。LT可以达到100到1000年以上的值。结论.我们所有的结果表明,使用模型与非重力效应的逆行机构是明确合理的。
2021-01-12 astro-ph.EP nlin.CD
Diurnal ejection of boulder clusters on comet 67P lasting beyond 3 AU
本研究观测67P彗星在2.5-3.3 AU日心距离下的昼间巨石团抛射现象,发现其由不对称气体场推动,水冰与二氧化碳升华及地形、季节共同作用,拓展了对彗星远距活动机制的认知。
2024-01-18 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