Origin of Interplanetary Dust through Optical Properties of Zodiacal Light
本研究借由黄道光的光学性质、光谱梯度及反射率来探讨行星际尘埃粒子的起源。将其光学性质与太阳系中可能的母天体进行了比较,这些母天体包括D型(类似于彗星核)、C型、S型、X型和B型小行星。我们应用贝叶斯推断的混合物模型,从这些来源的分布,并发现,>90%的行星际尘埃粒子来自彗星(或其光谱类似物,D-型小行星)。虽然某些类别的小行星(C型和X型)可能会有一定的贡献,但来自S型小行星的普通类陨石粒子在行星际尘埃云复合体中所占的比例可以忽略不计。黄道光的整体光学性质与南极多孔IDPs相似,支持彗星粒子在黄道光云中占主导地位。
2015-09-23 astro-ph.EP
Asteroid-Comet Continuum Objects in the Solar System
在皇家学会“罗塞塔之后的彗星科学”会议上提出的这篇评论中,我概述了对表现出小行星和彗星特性的小型太阳系天体(重点是所谓的活动小行星)的研究。这些天体有时被称为“过渡天体”,但也许更恰当的说法是“连续天体”,以反映这样一种概念,即它们不一定代表小行星和彗星之间的实际过渡演化状态,而只是属于一般的太阳系小天体,碰巧表现出一系列连续的观测、物理和动力特性。连续体天体是有趣的,因为它们拥有许多使经典彗星有趣的研究特性(例如,相对原始的成分,表面和次表面物质喷射到更容易研究的空间,以及轨道特性,使我们能够从太阳系遥远的地方采样物质,否则无法进入),同时使我们能够研究太阳系中没有被经典彗星采样的区域。
2016-11-30 astro-ph.EP
Main-belt comets: sublimation-driven activity in the asteroid belt
自1996年发现第一颗已知的主带彗星133 P/Elst-Pizarro以来,我们对主带彗星(MBC)的了解大大增加,这些主带彗星表现出彗星般的活动,可能是由于挥发性冰的升华,但轨道位于主小行星带,并在2005年发现另外两颗MBC后被确认为一类新的太阳系天体。我回顾了过去10年来所做的工作,以提高我们对这些神秘物体的理解,包括开发系统的发现方法和诊断方法,以区分MBC和被破坏的小行星(由于撞击或旋转不稳定等物理破坏而表现出彗星般的活动)。我还讨论了努力了解这些对象的动力学和热性能。
2015-11-05 astro-ph.EP
The Asteroid-Comet Continuum
小行星和彗星之间的实际区别,被视为雪线两侧的吸积产物,不像以前理解的那样明确。在本章中,我们将讨论众多的太阳系种群,它们的物理和动力学特性与任何对其性质和起源的简单诊断相冲突。这些所谓的“连续体”或“过渡天体”包括太阳系中许多最令人感兴趣的天体,对这些天体的研究对从彗星的消亡和小行星的活化到行星际碎片的产生和类地行星挥发物的起源等一系列广泛的科学课题都有影响。我们提出了一个关于小行星-彗星连续体的知识现状的概述,并讨论了太阳系中的小天体所显示的活动背后的许多物理过程。
2022-12-02 astro-ph.EP
The Hawaii Trails Project: Comet-Hunting in the Main Asteroid Belt
神秘的太阳系天体133 P/(7968)Elst-Pizarro在动力学上是小行星,但却显示出周期性的彗星状尘埃排放。有两种假设可以解释这种不寻常的行为:(1)133 P是一颗来自外太阳系的经典彗星,它已经进化到主带轨道上,或者(2)133 P是一颗动力学上普通的主带小行星,其表面下的冰最近暴露出来。如果(1)是正确的,那么动力学跃迁到小行星轨道上的可能性很小,这意味着133 P可能是主带中唯一的一个。相反,如果(2)是正确的,其他冰主带天体应该存在,也可能表现出彗星活动。我相信133 P是一颗动力学上普通但主带冰冷的小行星,于是着手检验这一假设的主要预测:类似133 P的天体应该很常见,可以通过适当设计的观测调查发现。我进行了这样一个调查-夏威夷小径项目-选择主带小行星在寻找物体显示彗星活动。我对599颗小行星进行了657次观测,发现了一个现在被称为176 P/LINEAR的活跃天体,从而确定了新的彗星类主带彗星。这些结果表明,在低倾角、较大规模的外带小行星中,目前可能有大约100颗活跃的主带彗星。从物理上和统计上看,主带彗星的活动与米级撞击物引发的活动一致。然而,估计的影响率和由此产生的活动场地的大小,意味着133 P大小的机构应成为显着的去挥发化超过Gyr时标,这表明133 P,可能还有其他MBC,可能是二次,甚至多代,从最近的解体事件的片段。
2009-07-31 astro-ph.EP
Meteor showers from active asteroids and dormant comets in near-Earth space: a review
太阳系中的小天体通常分为小行星和彗星。然而,最近发现,少数物体可以表现出小行星和彗星的特性。有些更符合小行星,尽管偶尔喷出,并被标记为“活跃的小行星”,而有些可能是老化的彗星消耗挥发物。活动小行星和(或)休眠彗星产生的喷出物如果在穿越地球的轨道上,就有可能在地球上作为流星雨被探测到,从而使我们能够检索有关这些物体历史活动的信息。来自小天体的流星雨,其活动水平较低和/或间歇性,通常很弱,这使得流星雨的确认和与母星的关联具有挑战性。我们表明,统计检验是有用的,用于确定可能的父母淋浴对。综合分析流星雨的物理和动力学特征,可以加深对流星雨起源的认识。流星的爆发可以追溯到最近从父母的情节喷射,和“孤儿”阵雨可能指向历史性的解体事件。过去十年来近地天体和流星调查的蓬勃发展产生了一些可信度很高的母流星雨关联,但大多数都没有得到详细研究。需要更多的工作来了解这些父母淋浴对的形成和演变。
2018-04-19 astro-ph.EP
Meteors: Light from Comets and Asteroids
在对最古老的太阳系天体-彗星和小行星-的研究中,正是它们的碎片-流星体-以尘埃颗粒或陨石的形式为详细的实验室分析提供了最容易获得的行星物质。航天器访问了一些小行星和彗星,并将行星际样本送回地球,而访问小行星Ryugu和Bennu的Hayabusa 2和OSIRIX-REx飞行任务正在进行中。然而,由于缺乏彗星和小行星的代表性样本,因此有可能从流星体的直接观测中获得更多的知识。在与地球大气层碰撞时,流星体产生称为流星的光现象。可以使用不同的方法来观察流星,使我们能够研究小的行星际碎片,否则这些碎片将无法被发现。在有记录的历史中,发生了无数令人印象深刻的流星雨、风暴和陨石撞击,现在可以更详细地预测和分析。通过了解流星体的动力学、组成和物理性质,我们能够研究太阳系的形成历史和动力学演化。这项工作介绍了流星天文学,其基本过程和当前研究课题的例子。
2020-07-08 astro-ph.EP
SPH simulations of high-speed collisions between asteroids and comets
我们研究了碰撞过程的光滑粒子流体动力学(SPH)模拟。该方法被应用到建模形成的主带家庭在彗星轰击(无论是早期或晚期,${\sim}\,3.85\,{\rm Gy}$前)。如果像尼斯模型预测的那样,小行星受到彗星的轰击,应该会产生数百个小行星家族(直径为$D \ge 100\,{\rm km}$的天体的灾难性破坏),但观察到的数量只有20个。因此,我们计算了一组标准的125个代表性的$D = 100\,{\rm km}$小行星和高速冰冷的抛射体(彗星)之间的碰撞模拟。根据我们的研究结果,最大残留质量$M_{\rm lr}$与低速碰撞相似,这是由于有效强度$Q_{\rm eff}$的适当缩放,但最大碎片质量$M_{\rm lf}$表现出系统性差异-它通常较小的陨石坑和较大的超级灾难性事件。然而,这一趋势并不能解释为什么不存在老年家庭。相应的参数关系可用于其他统计(蒙特卡罗)模型,以更好地了解小行星群和彗星群之间的碰撞。
2022-05-28 astro-ph.EP
Comparison of the Oxidation State of Fe in Comet 81P/Wild 2 and Chondritic-Porous Interplanetary Dust Particles
南极多孔行星际尘埃颗粒(CP-IDP)的脆弱结构和它们最小的母体变化使研究人员相信这些颗粒起源于彗星,而不是发生水和热变化的小行星。CP-IDP的太阳元素丰度和进入大气层的速度也表明了彗星的起源。随着彗星族彗星81 P/Wild 2的星尘样本的回归,这一假设可以得到验证。我们已经测量了铁的氧化态的15 CP-IDP和194星尘碎片使用同步加速器为基础的X射线微探针。我们分析了约300纳克的野生2材料-比比较野生2和CP-IDP的其他分析多三个数量级的材料。这两种材料样品的Fe氧化态相差>2σ:CP-IDP比Wild 2晶粒更氧化。我们的结论是,彗星野生2包含的材料,形成在一个较低的氧逸度比母体,或母体,CP-IDPs。如果所有的彗星家族都是相似的,它们似乎与CP-IDP的起源不一致。然而,由不同的星云物质混合形成的彗星,比Wild 2更氧化,可能是CP-IDP的来源。
2010-05-20 astro-ph.EP
Delivery of organics to Mars through asteroid and comet impacts
鉴于快速的光分解和光降解,最近在火星地下和大气中发现的有机物可能是在地质学上最近的时期提供的。可能的母天体是C型小行星、彗星和行星际尘埃粒子(IDP)。使用不同的方法,估计粉尘沉降率在$0.71$和$2.96 \times 10^6$ kg/yr之间(Nesvorny等人,2011年,Borin等人,2017年,Crismani等人,2017年);假设碳含量为10%(Flynn,1996年),这意味着IDP碳通量为$0.07 - 0.3 \times 10^6$ kg/年。首次计算了小行星和彗星撞击产生的碳通量。为此,我们对火星上的撞击率进行动态模拟。我们使用N体积分器RMVS/Swifter从太阳和八大行星的当前位置传播它们。我们分别将彗星和小行星作为无质量的测试粒子添加到模拟中,基于它们当前的轨道要素,得出火星撞击率为$4.34\times10^{-3}$彗星/百万年和3.3小行星/百万年。我们估计,彗星撞击火星产生的全球碳通量为$\sim 0.013 \times 10^{6}$ ~kg/年,在一个数量级内,而小行星产生的碳通量为$\sim 0.05 \times 10^6$ ~kg/年。这些值分别对应于Nesvorny等人(2011)、Borin等人(2017)和Crismani等人(2017)估算的IDP碳通量的$\sim 4-19 \%$和$\sim 17-71 \%$…
2018-03-08 astro-ph.EP
Ammonium salts are a reservoir of nitrogen on a cometary nucleus and possibly on some asteroids
彗星中测得的氮碳比低于太阳,如果彗星中存在未知的氮库,这种差异可能会得到缓解。彗星67 P/Churyumov-Gerasimenko的核心显示出一个未识别的宽光谱反射特征,大约3.2微米,这在其表面无处不在。在实验室实验的基础上,我们将这一吸收带归因于表面混有灰尘的铵盐。谱带的深度表明,半挥发性铵盐是彗星中氮的重要储存库,可能主导难熔有机物和更易挥发的物种。类似的吸收特征出现在一些小行星的光谱中,这意味着小行星、彗星和母星际云之间的成分联系。
2020-03-12 astro-ph.EP
Comet 322P/SOHO 1: An asteroid with the smallest perihelion distance?
我们从地面和斯皮策太空望远镜观测了彗星322 P/SOHO 1(P/1999 R1),当时它距离太阳2.2和1.2 AU之间。这是第一次由非太阳观测站对SOHO发现的周期彗星进行观测,并使我们能够在典型的彗星环境下研究其行为。322 P在所有图像中均表现为非活性。它的光变曲线表明自转周期为2.8+/-0.3小时,振幅大于~0.3等,意味着密度至少为1000千克/米$^{-3}$,比任何已知彗星都要高。其具有g '-r' = 0.52+/-0.04和r '-i' = 0.04+/-0.09的平均颜色。我们将这些颜色转换为约翰逊颜色,发现V-R颜色与彗星的平均颜色一致,但R-I有点蓝;这些颜色与V型和Q型小行星最相似。光学和红外测光的建模表明,它的直径为150-320米,几何半径为0.09-0.42,直径和半径成反比。我们对任何未被发现的彗发的上限仍然与升华寿命短于木星家族彗星的典型动力学寿命相一致。这些结果表明,它可能是小行星的起源,并通过不同于传统彗星的挥发物驱动活动的过程,仅在SOHO视野中活动。如果是这样的话,它的近日点距离是所有已知小行星中最小的。
2016-04-26 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
The main asteroid belt: the primary source of debris on comet-like orbits
木星族彗星为近地空间提供了大量碎片。然而,对这些天体的望远镜观测似乎表明它们的物理寿命很短。如果这是真的,产生的物质也将是短暂的,但火球观测网络仍然检测到彗星轨道上的物质。这项研究审查了沙漠火球网络从2014年至2020年探测到的来自木星家族彗星状轨道的厘米级零星流星体。通过分析每个事件的动态历史和物理特征,我们确信它们是来自主小行星带还是外海王星区域。我们的研究结果表明,$<4\%$的JFC类轨道上的零星流星体是彗星的遗传。这一观测结果具有统计学意义,表明彗星物质过于脆弱,无法在近地空间生存。即使考虑到流星雨的贡献,JFC类轨道上的流星体也主要来自主带。因此,在地球上收集到真正的彗星陨石是极不可能的。
2021-05-16 astro-ph.EP
Asteroids and Comets
小行星和彗星是45亿年前太阳系形成时期的遗留物,因此使我们能够解决天文学中的两个基本问题:我们的原行星盘的性质是什么,以及行星吸积过程是如何发生的?我们今天看到的物体在中间的时间里经历了许多与物理学相关的过程,这些过程改变了它们的表面,内部和成分。在这一章中,我们回顾我们对这些机构的起源和演变的理解,讨论从航天器任务返回的科学财富,并激励未来要解决的重要问题。
2015-07-23 astro-ph.EP
A polarimetric study of asteroids in comet-like orbits
上下文类彗星轨道(ACOs)中的小行星由小行星和休眠彗星组成。由于它们相似的外观,通过一般的望远镜观测来区分休眠彗星和ACO是具有挑战性的。通过光谱学或光学和中红外光度测定法进行了从ACO种群中区分休眠彗星的调查。然而,它们并没有通过旋光法进行。目的。我们进行了第一次ACOs的偏振研究。方法.我们进行了一个线性极化试点调查的三个ACO:(944)Hidalgo,(3552)Don Dogs,和(331471)1984 QY 1。这些物体根据它们的轨道要素(即,木星的Tisserand参数$T_\mathrm{J}$明显小于3)。从UT 2016年5月25日到UT 2019年7月22日(13晚),1.6米皮尔卡望远镜观测到了三个ACOs。结果我们发现,Don Einstein和Hidalgo具有类似于彗星核和D-型小行星(彗星核的光学类似物)的偏振特性。然而,1984年QY 1表现出与S-型小行星一致的偏振特性。我们对1984 QY 1进行了反向轨道积分,发现该天体是通过与木星3:1的平均运动共振从主带转移到目前的彗星状轨道的。结论.我们的结论是,可以更可靠地确定通过添加偏振数据的颜色和光谱信息的ACOs的起源。这对研究内太阳系中含冰小天体的分布具有重要意义。
2021-10-30 astro-ph.EP
Potential Jupiter-Family Comet Contamination of the Main Asteroid Belt
我们提出了“快照”数值积分的测试粒子代表彗星和小行星状物体在内部太阳系旨在调查的短期动态演变的物体接近小行星和彗星之间的动态边界定义的Tisserand参数相对于木星,T_J(即,T_J=3)。正如预期的那样,我们发现单个测试粒子的T_J并不总是初始轨道类型的可靠指标。此外,我们发现,百分之几的测试粒子与彗星一样的起始元素(即,在我们的200万年积分期间,即使不包括非引力,也有一些(类似于彗星族彗星)到达主带状轨道(至少是暂时的),显然是通过与类地行星的引力相互作用和与木星的平均运动共振的暂时捕获。我们估计,在百万年时间尺度上,偶尔到达主带状轨道的真正彗星族彗星的比例可能在0.1- 1%的数量级,尽管在这样的轨道上停留相当长时间的比例肯定要低得多。因此,在任何特定时间,主带彗星群中类似JFC的闯入者数量可能很小,但仍然不为零,这一发现对于利用主带彗星追踪挥发性物质的原始分布具有重要意义。内太阳系。在我们的积分中,具有彗星状起始轨道要素的测试粒子过渡到主带状轨道,似乎在很大程度上被阻止到达低偏心率,低倾角轨道。因此,我们发现,低偏心率,低倾角的主带彗星可能提供一个更可靠的手段来跟踪原始冰含量的主小行星带比主带彗星人口作为一个整体。
2016-04-28 astro-ph.EP
A binary main belt comet
小行星是原始的太阳系天体,它们通过碰撞和快速旋转造成的破坏而演化[1]。这些过程可以直接导致双星小行星的形成[2-4]和尘埃的释放[5],在某些情况下,通过暴露冻结的挥发物。在被称为主带彗星(MBC)的小行星子集中,挖掘出的挥发物的升华导致短暂的彗星状活动[6-8]。升华产生的扭矩可测量地影响活动彗星的自旋速率[9],并可能导致双叶彗星核的分裂[10]。主带小行星288 P(300163)在近日点2011附近活动了几个月[11],被怀疑是由水冰的升华[12]和快速旋转[13]支持的,而至少有一个组件以16小时的周期缓慢旋转[14]。288 P是一个至少有11颗小行星的年轻家族的一部分,这些小行星是在750万年前的一次粉碎性碰撞中由直径约10公里的前体形成的[15]。在这里,我们报告说,288 P是一个双主带彗星。它与已知的小行星双星不同,因为它具有广泛的分离,几乎相等的组件大小,高偏心率和彗星般的活动。这些观测结果也为升华作为288 P活动的驱动力提供了强有力的支持,并表明升华力矩可能在双星轨道演化中发挥重要作用。
2017-10-10 astro-ph.EP
Broadband photometry of asteroid 6478 Gault: activity and morphology
我们介绍了2019年1月至4月期间在基辅彗星站使用V和R约翰逊滤波器对小行星6478 Gault进行短期观测的结果。计算了类彗星尾的颜色指数和亮度分布。我们对小行星6478高尔特的活动情况与其他形态相似的活动主带小行星进行了比较分析。
2020-05-14 astro-ph.EP
Crash Chronicles: relative contribution from comets and carbonaceous asteroids to Earth's volatile budget in the context of an Early Instability
本研究通过20次高分辨率动力学模拟,发现早期巨行星不稳定性下彗星对地球的晚期撞击贡献增加,可解释地幔与大气Xe同位素差异。
2024-03-13 astro-ph.EP
The origin of the 3.4 micron feature in Wild 2 cometary particles and in ultracarbonaceous interplanetary dust particles
用红外光谱法分析了2个超碳质行星际尘埃粒子和2个彗星Wild 2粒子。我们的特点是在这些样品中的载体的3.4微米带,并比较其配置文件和CH 2/CH 3比的3.4微米带中的扩散星际介质(DISM),在不溶性有机物(IOM)从3个原始陨石,在小行星24 Themis和彗星103 P/哈特利2的昏迷。我们发现Wild 2和IDP中的3.4微米波段是相似的,但与我们比较的所有其他天体物理环境不同。IDPs和Wild 2粒子中的3.4微米带主要由CH 2基团组成,峰比陨石,小行星Themis和DISM中的峰更窄,更强。此外,羰基C=O在1700 cm-1(5.8微米)在我们的样品的光谱中的大部分的存在下,表明这些脂肪链有O键合到他们,这是非常不同的天文光谱的DISM。根据这些观测结果,我们认为IDPs和Wild 2样品中3.4 μ m波段的载流子不是来自星际,而是来自太阳星云的最外层。
2013-01-30 astro-ph.EP
Matters Arising on "Breakup of a long-period comet as the origin of the dinosaur extinction" by Siraj & Loeb
Siraj & Loeb最近的出版物(2021;自然科学报告11,3803)试图恢复关于希克苏鲁伯撞击物是彗星还是小行星的争论。他们计算出,约20%的长周期彗星撞击地球将首先被太阳的洛希极限内的通道破坏,产生数千个碎片,每个碎片的大小都是希克苏鲁伯撞击器所需的大小。这将使彗星的撞击率增加约15倍,使它们像小行星一样撞击地球。他们还认为,彗星将是10倍更有可能匹配地球化学的限制,这表明希克苏鲁伯撞击物是碳质的陨石。这些结论是基于对文献的误解。Siraj和Loeb [1]高估了彗星潮汐破裂时产生的碎片数量:产生的碎片是数十个,而不是数千个。他们还将“碳质球粒陨石”与特定类型的碳质球粒陨石混为一谈,并忽略了铱的证据,使彗星似乎比小行星更有可能与希克苏鲁伯撞击物相匹配,而事实上它们可能被排除在外。而不是彗星,类似于CM或CR碳质陨石的小行星撞击物是非常有利的。
2021-06-03 astro-ph.EP
Unusual polarimetric properties of (101955) Bennu: similarities with F-class asteroids and cometary bodies
我们已经获得了小行星(101955)Bennu,大概是一个原始的近地天体(NEO),是美国宇航局的样本返回任务OSIRIS-REx的目标偏振测量。在我们的观测活动中,Bennu在各种照明条件下都可以从地球上看到,相位角在16到57度之间。Bennu与最近观测到的(3200)Phaethon和(152679)1998 KU 2一起,是在相位角间隔很宽的情况下以偏振方式观测到的原始近地天体的唯一实例。根据我们的偏振数据,我们建议,Bennu属于不寻常的F分类在80年代定义的类。根据之前的工作,F类包括具有彗星特征的物体。这一事实对于解释OSIRIS-REx探测该天体的结果非常重要。从偏振测量,我们还得到了Bennu的几何常数的估计:0.059 +/- 0.003。
2018-08-23 astro-ph.EP
Why are Jupiter-family comets active and asteroids in cometary-like orbits inactive?
背景:在可见光和近红外光谱范围内进行的测量显示,在彗星状轨道上存在着低丰度小行星。与木星族彗星(JFC)不同,ACO是不活跃的,但具有相似的轨道参数。目的:在这项工作中,我们讨论了为什么ACO是不活跃的,而JFC显示气体驱动的尘埃活动,虽然两者都属于同一类原始太阳系机构。研究方法:我们假设,ACO和JFC的形成在相同的物理条件下,即通过引力坍缩的合奏冰和尘埃聚集。我们利用尘埃聚集层在重力压缩下的记忆效应来讨论在何种条件下这些天体的气体驱动尘埃活动是可能的。结果如下:由于其较小的尺寸,JFC可以维持气体驱动的尘埃活动比较大的ACO更长的时间,其次表面区域由于材料的重力压缩而具有增加的拉伸强度。增加的拉伸强度导致在相对短的活性时间后对粉尘活性的钝化。结论:星子形成的引力坍缩模型,以及次表层物质的引力压缩,同时解释了ACO的不活动和JFC的气体驱动的尘埃活动。它们最初较大的尺寸意味着ACO具有更高的次表面材料拉伸强度,这导致气体驱动的尘埃活动更快终止。大多数半径大于$2 \, \mathrm{km}$的天体由于其当前表面物质的重力压缩而已经失去了活动性。
2016-05-13 astro-ph.EP
Thermal evolution model from cometary nuclei to asteroids considering contraction associated with ice sublimation
提出考虑冰升华收缩效应的彗星-小行星过渡天体热演化新理论模型,解析推导干燥时间及尘埃发射参数,为探讨彗核演化与小行星内部保留冰提供理论指导。
2025-05-01 astro-ph.EP
Near Infrared Observations of Comet-Like Asteroid (596) Scheila
类固醇(596)Scheila在UT 2010年12月10.4日被报道显示出彗星的外观和亮度增加。我们使用8米斯巴鲁望远镜上的IRCS摄谱仪在UT 2010年12月13日和14日获得了HK波段(1.4 - 2.5 $μ$ m)的Scheila中等分辨率光谱和KL波段(2.0 - 4.0 $μ$ m)的低分辨率光谱。此外,我们还在UT 2011年1月4日和5日使用3米NASA红外望远镜设施(IRTF)望远镜上的SpeX光谱仪获得了低分辨率光谱。Scheila的光谱在0.8至4.0 $μ$ m之间显示出一致的红色斜率,没有明显的吸收特征,类似于D型小行星的光谱。一个紧密混合模型表明,谢拉表面可能存在的水冰数量不超过百分之几。塔吉什湖球粒陨石的光谱与小行星在较短波长($λ< 2.5 μ$ m)的光谱相匹配,但在Scheila上没有观察到较长波长的水合特征。我们的分析证实了其他研究,表明Scheila的彗星状活动可能不是由水冰升华引起的。尘埃彗发和尘埃尾可能是最近一次撞击事件的结果。
2011-07-19 astro-ph.EP
Recurrent Activity from Active Asteroid (248370) 2005 QN173: A Main-Belt Comet
我们目前的档案观测主带小行星(248370)2005 QN173(也指定433P),证明这个最近发现的活动小行星(一个机构与动态小行星轨道显示尾巴或昏迷)有至少一个额外的幽灵活动近日点附近在以前的轨道。我们在2016年7月22日用智利Cerro Tololo美洲天文台4米Blanco望远镜上的暗能量相机拍摄的图像中发现了第二个活动时期的证据。在撰写本文时,(248370)2005 QN 173只是第8颗被证明在近日点附近经常活动的活跃小行星。我们的分析表明,(248370)2005 QN 173可能是被称为主带彗星的活跃小行星子集的成员,主带彗星是一组在主小行星带轨道上运行的天体,它们表现出特别受升华驱动的活动。我们实现了一个活动检测技术,“楔形测光”,有可能检测到的尾巴在图像中的太阳系物体和量化他们的协议与计算的反太阳和反运动矢量通常与观察到的尾巴方向。我们提出了一个目录和档案观测的图像画廊。从地球上看,当它从太阳后面经过时,它很快就会变得不可观测,当它再次变得可见时(2022年底),它将距离太阳超过3 au。我们的研究结果表明(248370)2005 QN173在2.7天文单位(距离近日点0.3天文单位)的内部最活跃,因此我们鼓励社区在2021年12月之前观察和研究这个特殊的物体。
2021-11-11 astro-ph.EP
Mid-infrared spectra of comet nuclei
木星特洛伊D型小行星的中红外发射率特征与彗星彗星非常相似,这表明它们具有相同的成分,并且特洛伊的表面是高度多孔的。然而,由于彗星核在中红外波长的光谱很少,因此不可能直接比较彗星和小行星的表面。本文给出了用斯皮策空间望远镜红外光谱仪观测到的10 P/Tempel 2和49 P/Arend-Rigaux彗星的5-35 μm热辐射谱。我们的分析表明,光谱主要是由彗星核。我们将每个光谱与近地小行星热模型(NEATM)相匹配,并找到与以前值一致的大小。然而,NEATM辐射参数的核心,0.74至0.83,系统低于彗星族彗星人口的平均值1.03+/-0.11,来自16-和22-μm测光。当光谱被NEATM模型标准化时,一个弱的10 μm硅酸盐平台是明显的,其形状类似于D型小行星的中红外光谱。我们比较,详细地,这些彗星核的发射特征,在木星特洛伊D型(624)赫克托尔,(911)阿伽门农,(1172)Aneas的光谱中看到的,以及在光谱中看到的7颗彗星彗星。彗星彗发呈现出两种不同形状的硅酸盐特征,要么是梯形,要么更圆。坦普尔2号、阿伦德-里戈和赫克托尔的表面最符合彗星的梯形特征。在Tempel 2、Arend-Rigaux、Hektor和Agamemnon的光谱中,还描述了在15 μm处的发射率最小值,其来源仍然不明。讨论了D-型小行星和彗星之间的成分相似性,我们的数据支持了它们在早期太阳系有相似起…
2016-11-28 astro-ph.EP
Dynamic Resonance Effects in the Statistical Distributions of Asteroids and Comets
研究了半人马座天体和“散射盘”天体分布的一些规律,以及柯伊伯带天体的半长轴、偏心率和轨道倾角。已经确定,其中一半以上在共振轨道上移动,这是早些时候预测的。本文解释了柯伊伯带天体在半长轴上的观测分布的最大值与精确轨道共振的发散。
2009-08-26 astro-ph.EP
Optical and Dynamical Characterization of Comet-Like Main-Belt Asteroid (596) Scheila
我们目前的观测和动力学分析彗星状的主带对象,(596)谢拉。在UT 2010年12月12日获得的V波段测光结果表明,谢拉的尘埃云的散射截面比核的散射截面大1.4倍,相当于尘埃质量M_d约为3x10^7 kg。V-R颜色测量表明,核心和尘埃都比太阳更红,尘埃云的南北羽状物之间没有显着的颜色差异。我们还对CN排放进行了一次最终不成功的研究,发现CN和H2O的产生速率分别为Q(CN)< 9x10^23 s^-1和Q(H2O)< 10^27 s^{-1}。数值模拟表明,谢拉在超过1亿年的时间里是动态稳定的,这表明它可能是其当前位置的原生生物。我们还发现,它不属于一个动态的小行星家族的任何意义。我们认为升华驱动的情况下,可能会产生多个羽状尘埃排放的外观,但拒绝他们是物理上难以置信的。相反,我们同意以前的研究,Scheila尘埃云的不寻常形态最简单地解释为一次斜撞击,这意味着这个物体可能不是主带彗星,而是P/2010 A2(LINEAR)之后第二颗被发现的小行星。
2011-09-15 astro-ph.EP
P/2006 VW139: A Main-Belt Comet Born in an Asteroid Collision?
在本文中,我们采用不同的方法来研究的可能性,一小群24颗小行星动态连接到主带彗星P/2006 VW 139,最近发现的泛星1调查望远镜,共享一个共同的物理起源。通过应用层次聚类和后向积分方法,我们发现强有力的证据表明,这些小行星中的11个形成一个子组,可能起源于最近的碰撞事件,这组包括P/2006 VW 139。没有发现的对象是11成员子组的一部分,我们指定为P/2006 VW 139家庭,要么被发现是动态不稳定的,或者这些可能是闯入者,由于忒弥斯家庭的密切接近,应该是预期的。正如我们所证明的那样,P/2006 VW 139家族的统计学显著性> 99%。我们确定该家族的年龄为7.5 +/- 0.3百万年,并估计母体的直径约为11 km。结果表明,家庭产生的影响,可以最好的特点是从灾难性的陨石坑制度的过渡。这个家庭的动力学环境进行了研究,以及,包括最有影响力的平均运动和长期共振在该地区的识别。我们的研究结果使P/2006 VW 139成为第二个与年轻小行星家族动态相关的主带彗星,这一事实对此类天体的起源和激活机制具有重要意义。
2012-05-22 astro-ph.EP
Spitzer observations of the asteroid-comet transition object and potential spacecraft target 107P (4015) Wilson-Harrington
上下文近地小行星-彗星过渡物体107 P/(4015)Wilson-Harrington可能是欧洲空间局(欧空局)和日本宇宙航空研究开发机构(宇宙航空研究开发机构)马可波罗取样返回联合飞行任务的目标。对该天体的物理研究与这次飞行任务有关,也有助于了解其小行星或彗星性质。目标。我们的目标是获得显着的新的约束,这个对象的表面热性能。方法.本文介绍了2007年2月12日美国宇航局斯皮策太空望远镜在两个滤光片(16和22微米)上获得的中红外测光结果,以及应用近地小行星热模型(NEATM)的结果,我们在两个中红外波段获得了高信噪比,从而可以精确测量其热辐射。结果我们得到了一个很好的约束的聚束参数(eta = 1.39 +/- 0.26),并获得了D = 3.46 +/- 0.32公里,和pV = 0.059 +/- 0.011的直径和几何距离。当我们将这个最佳拟合的热模型应用于Campins等人(1995),Kraemer等人(2005)和Reach等人(2007)报道的单波段中红外测光时,我们也得到了类似的结果。结论. 4015 Wilson-Harrington的彗星核和原始的C-、P-、D-型小行星的核密度较低。当r= 1天文单位时,我们粗略地确定了W-H热惯性的下限为60 Jm^-2s^(-0.5)K^-1,这略高于Groussin等人(2009)推导出的22 P/Kopff彗星核热…
2009-10-01 astro-ph.EP
An improved model for the infrared emission from the zodiacal dust cloud: cometary, asteroidal and interstellar dust
我们模拟了由IRAS和COBE任务探测到的黄道尘埃的红外辐射,目的是估计小行星、彗星和星际尘埃对黄道云的相对贡献。我们最重要的结果是探测到由于星际尘埃的前景辐射的各向同性分量。内太阳系中的尘埃已知具有扇形分布。如果将这一假设延伸到火星轨道,我们发现彗星、小行星和星际尘埃分别占风扇中尘埃的70%、22%和7.5%。如果假设扇形延伸到木星的轨道,我们会发现一个更差的拟合。我们的模型与Divine(1993)对由宇宙飞船和其他航天器探测到的行星际尘埃的分析大致一致。我们对内太阳系星际尘埃的质量密度的估计与地球物理学家在1.5 au时的估计一致,但比地球物理学家在r > 4 au时的估计高一个数量级。在我们的模型中,只有1%的到达地球的黄道带尘埃是星际尘埃。我们的模型可以进一步测试的黄道光云,这需要延长一段时间来监测太阳周期变化的星际尘埃,动力学模拟,并从航天器的现场测量的地面运动学研究。
2012-12-19 astro-ph.EP
(523599) 2003 RM: The asteroid that wanted to be a comet
我们报告了一个统计上显着的检测非引力加速度的亚公里近地小行星(523599)2003 RM。由于其轨道,2003 RM每5年经历一次有利的观测幻影。因此,自发现以来,2003 RM已在2003年,2008年,2013年和2018年被地面光学设施广泛跟踪。我们发现,所观察到的天空平面的位置不能用一个纯粹的引力驱动的轨迹来解释。包括横向非引力加速度使我们能够匹配所有的观测数据,但它的大小与小行星的典型扰动不一致,如雅科夫斯基效应或太阳辐射压。在排除了轨道偏离是由于接近或与另一颗小行星碰撞造成的之后,我们假设这种异常加速是由看不见的彗星放气造成的。通过Pan-STARRS和VLT的档案和深度观测,对彗星活动的证据进行了详细的搜索,没有发现任何可检测到的尘埃产生。然而,最佳拟合H $_2$ O升华模型允许由于与数据的分散一致的活性而变亮。我们估计H $_2$ O释气所需的生产率,为加速提供动力,并发现,假设直径为300米,2003 RM将需要Q(H $_2$ O)$\sim10^{23}$ molec s $^{-1}$在近日点。我们调查了2003年RM最近的动力学历史,发现该对象最有可能起源于中到外的主带($\sim86\%$),而不是从彗星家族的彗星区域($\sim11\%$)。进一步的观测,特别是红外线观测,可以揭示这种异常加速的本质。
2023-01-17 astro-ph.EP
A photometric search for active Main Belt asteroids
众所周知,一些主带小行星具有彗星般的特征。一个典型的例子是已知的第一颗主带彗星133 P/(7968)Elst-Pizarro。如果导致这种活动的机制太弱,无法形成视觉上明显的彗发或尾巴,那么物体就不会被注意到。我们提出了一种新的方法来寻找活跃的小行星,基于在数据库中寻找偏离其预期亮度的物体。通过使用MPCAT-OBS观测档案,我们发现了五个新的候选对象,它们可能显示出一种类似彗星的活动,以及已知的主带彗星133 P/(7968)Elst-Pizarro。其中四颗新的候选天体,(315)Constantia,(1026)Ingrid,(3646)Aduatiques和(24684)1990 EU 4,显示出亮度偏差与天体的日心距离无关,而(35101)1991 PL 16显示出依赖于其日心距离的偏差,这可能是热触发机制的指示。这种方法可以在未来的天空观测方案中实施,以便几乎在主带天体爆发的同时探测到它们的爆发。
2014-01-22 astro-ph.EP
Testing the comet nature of main belt comets. The spectra of 133P/Elst-Pizarro and 176P/LINEAR
我们介绍了MBC 133 P/Elst-Pizarro和176 P/LINEAR以及三颗Themis家族小行星:(62)Erato,(379)Huenna和(383)Janina的可见光谱,这些光谱是在2007年使用西班牙La Palma的El Roque de los Muchachos天文台和智利Cerro Paranal的8 m Kueyen(UT 2)VLT望远镜获得的。133 P和176 P的光谱与B型小行星的光谱最相似,与Themis家族成员的光谱非常相似,与162 P/Siding-Spring彗星和大多数观测到的彗星核的光谱有显著差异。在133 P的光谱中没有检测到CN气体的发射。我们确定的CN生产率的上限Q(CN)= $= 2.8 \times 10^{21}$ mol/s,三个数量级低于Q(CN)的木星家族彗星在类似的日心距离。133 P/Elst-Pizarro和176 P/LINEAR的光谱证实,它们可能是忒弥斯家族的小行星,碎片可能保留了挥发物,不太可能起源于外海王星带或奥尔特云的彗星。
2011-04-05 astro-ph.EP
An Observational Upper Limit on the Interstellar Number Density of Asteroids and Comets
我们推导出星际天体(ISO、彗星和小行星)星际数密度($ρ_{IS}^{CL}$)的90%置信限(CL),它是它们的大小-频率分布斜率和极限绝对星等的函数。为了解释引力聚焦,我们首先生成了一个距离太阳约750 au的准现实ISO种群,并将其及时向前传播,以生成日心距离<50 au的ISO稳态种群。然后,我们模拟了合成ISO的检测使用指向数据为每个图像和平均检测效率为每三个当代太阳系调查- PS1,山。莱蒙巡天和卡特琳娜巡天这些模拟使我们能够确定在几种不同但现实的识别调查数据中ISO的模式下调查的综合ISO检测效率。一些合成检测到的ISO的偏心率小至1.01 -在几个已知彗星的最大偏心率范围内。我们对$ρ_{IS}^{CL} = 1.4 \times 10^{-4}$和$^{-3}$的最佳CL表明,外太阳系的形成方式与我们的太阳系相似,以同样的方式喷射星子,然后将它们分布在整个星系中,这种期望过于简单化,或者说,ISO在穿过我们的太阳系时的SFD或行为与预期相去甚远。
2017-02-08 astro-ph.EP
Potential Themis Family Asteroid Contribution to the Jupiter-Family Comet Population
最近的动力学分析表明,一些木星族彗星(JFC)可能起源于主小行星带,而不是外太阳系。这种可能性特别令人感兴趣,因为有证据表明,在忒弥斯小行星家族中存在着主带冰质天体。我们报告的结果,从动态分析,特别是调查的可能性,冰冷的忒弥斯家庭成员可能有助于观察到的人口JFC。数值积分表明,这样的动力学演化确实是可能的,通过离心率激发显然是由附近的2:1平均运动与木星的共振,与木星以外的行星的引力相互作用,和Yarkovsky效应的组合。我们估计,在任何给定的时间,可能有几十个物体从忒弥斯家庭的JFC类轨道的潜力,以模仿活跃的JFC从外太阳系,虽然不是所有的,甚至任何,可能一定是可观察到的活动。我们发现,动态演变的忒弥斯家庭对象JFC类轨道上的半长轴3.15 AU和3.40 AU的绝大多数时间在这样的轨道上,与木星的2:1平均运动共振可能发挥的强大作用在其动力学演化一致。我们的结论是,从忒弥斯家庭的积极JFC人口的贡献是合理的,虽然需要进一步的工作,以更好地描述这种贡献。
2020-02-20 astro-ph.EP
Supercatastrophic disruption of asteroids in the context of SOHO comet, fireball and meteor observations
Granvik等人(2016年)报告说,在太阳附近的近日点轨道上没有小行星,他们将其归因于这些天体的“超级灾难性破坏”。在这里,我们调查是否有证据表明这一过程中的其他机构具有类似的低近日点:近地小行星,SOHO彗星,以及米级和毫米级流星体。我们确定没有已知的近地小行星在过去(过去10^4年)的历史中显著位于Granvik等人(2016)的极限内,间接支持破坏假说。例外的是小行星(467372)2004 LG,它在这个极限内度过了2500年,因此对该理论提出了挑战。法厄同的近日点距离刚好在极限之上,可能正在经历缓慢的分裂,这可能是其尘埃复合体的来源。我们发现,未分组的SOHO彗星的观察率是一致的注入到近太阳区域的小(25米)类小行星的预期利率,并建议这部分SOHO观察到的彗星人口实际上可能是小行星的起源。我们还发现,有一个米大小的机构与近太阳近日点的情况下,但毫米大小的流星体过剩。这意味着,如果近太阳小行星分裂,它们不会简单地分裂成一米大小的块,而是最终分裂成毫米大小的颗粒。我们认为,近太阳小行星的破坏以及影响SOHO彗星的异常增亮和破坏过程是通过流星体侵蚀发生的,也就是说,通过高速近太阳流星体的撞击去除物质。
2020-01-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
When Comets Get Old: A Synthesis of Comet and Meteor Observations of the Low Activity Comet 209P/LINEAR
据推测,一些弱活动彗星可能是活动彗星和休眠彗星之间的过渡天体。这些天体处于彗星核演化的独特阶段,因为它们仍然可以被识别为活动彗星,而非活动彗星,在观测上无法将其与低轨道小行星区分开来。本文介绍了迄今为止所记录的最弱活动彗星之一的彗星族彗星209 P/LINEAR的彗星和流星观测的综合结果。星明0.35米望远镜和双子座Flamingo-2相机拍摄的图像由Monte Carlo尘埃模型模拟,该模型产生了较低的尘埃喷射速度(中等活动彗星的$1/10$),大尘埃颗粒占主导地位,并且在2014年近日点通过后19 d产生了低的$0.4~\mathrm{kg \cdot s^{-1}}$。我们还发现了一个红色的209 P/LINEAR核,类似于D-型小行星和大多数特洛伊小行星。加拿大流星轨道雷达(CMOR)的流星观测,加上流星体流模型,表明在过去的几百个轨道上,母星的尘埃产生量很低,尽管有迹象表明在18世纪活动暂时增加。动力学模拟表明,209 P/LINEAR可能已经在稳定的近地轨道上停留了$\sim 10^4$ ~年,这比典型的JFC要长得多。所有这些证据都表明,209 P/LINEAR是一颗衰老的彗星,悄悄地耗尽了其剩余的近地表挥发物。我们还比较了209 P/LINEAR与其他低活动彗星,低活动起源的多样性的证据。
2015-09-02 astro-ph.EP
On the Border: Searching for Cometary Activity Near the Centaur-JFC Transition Line
Queen’s University Belfast(贝尔法斯特女王大学);National Centre for Nuclear Research(国家核研究中心);University of Washington(华盛顿大学);LSST Interdisciplinary Network for Collaboration and Computing(LSST跨学科协作与计算网络);Northern Arizona University(北亚利桑那大学);University of Edinburgh(爱丁堡大学)
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
Dynamics, Origin, and Activation of Main Belt Comets
主带彗星(MBC)的发现引发了许多关于这些天体的起源和激活机制的问题。对这些天体动力学的研究结果表明,MBC是由大型冰质小行星分裂后的残余物就地形成的。模拟结果表明,与主带中的小行星类似,轨道偏心率小于0.2、倾角小于25度的MBC具有稳定的轨道,这意味着许多初始偏心率和倾角较大的MBC可能已经分散到小行星带的其他区域。在分散的MBC中,大约20%到达了类地行星的区域,在那里它们可能有助于地球上水的积累。模拟还表明,MBC和小天体之间的碰撞可能在触发这些天体的彗星活动方面发挥了重要作用。这样的碰撞可能暴露了次表层的水冰,这些水冰升华并在MBC周围产生了稀薄的大气和尾部。本文讨论了MBCs动力学的数值研究结果及其对这些物体起源的影响。还介绍了在小行星带外部对m级天体与千米级小行星碰撞进行大型数值模拟的结果,并讨论了碰撞触发激活设想的可行性。
2009-11-21 astro-ph.EP
Time and phase resolved optical spectra of potentially hazardous asteroid 2014 JO25
小行星2014 JO 25被小行星中心认为是“潜在危险”,在2017年4月19日和20日的近地球遭遇期间进行了光谱跟踪。该小行星的光谱是用安装在印度阿布山红外观测站1.2米望远镜上的低分辨率摄谱仪拍摄的。这颗小行星来自靠近匈牙利小行星群的区域,其轨道类似彗星,具有相对较高的倾角和较大的离心率。因此,我们对这颗小行星进行了光学光谱观测,以寻找类似彗星的分子发射或爆发。然而,这颗小行星显示出一个没有特征的光谱,没有任何彗星般的特征。利用从光谱中得出的V波段星等分析了小行星的光变曲线,并得出了小行星自转的最可能解。采用IAU认可的标准双参数H-G模型,在V波段测定了小行星的绝对星等$H$和斜率参数$G$。一个特殊的,很少发现的结果,从这些观察是其相位发蓝的趋势。相对B-V颜色指数似乎随着相位角的增加而减小,这表明相位蓝化趋势。这种趋势在文献中很少报道。然而,相位红化在小行星中非常常见。通过对观测数据拟合Hapke相函数,估算了小行星的不对称参数$g$和单次散射散射参数$w$。该小行星显示出相对较大的单次散射散射率值和高度后向散射的表面。
2019-03-12 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
Exogenous delivery of water to Mercury
雷达和航天器的观测显示,水星北极周围的永久阴影区域含有水冰和复杂的有机物质。这种物质的一个可能来源是行星际尘埃颗粒、小行星和彗星的撞击。我们已经进行了数值模拟的动力学演变的小行星和彗星在几个百万年,并检查其影响与水星。我们使用N体积分器RMVS/Swifter从太阳和八大行星的当前位置传播它们。我们根据彗星和小行星目前的轨道分布,将它们作为无质量的测试粒子添加到模拟中。根据测量的分类类型分布情况,小行星撞击物被分配为富水(C级)的概率。对于彗星,我们假设水的比例是恒定的。对于IDP,我们使用一个动力学流星体模型来计算水星上的尘埃通量。相对于以前的工作小行星和彗星的影响(摩西等人,1999年),我们利用20年的进展,在小天体调查。撞击后立即喷射到太空的撞击物质被考虑在内,因为是水的迁移效率通过水星的表面到极地冷阱。我们发现,小行星提供$\sim 1 \times 10^{3}$公斤/年的水到水星,彗星提供$\sim 1 \times 10^{3}$公斤/年和IDP提供$\sim 16 \times 10^{3}$公斤/年的几个因素。在$\sim 1$陀螺仪的时间尺度上,这足以提供雷达和信使号观测所需的最小水量。虽然我们的分析没有排除水星上的其他水源,但我们表明,它们不需要解释目前可用的观测下限。
2022-04-25 astro-ph.EP
Photometric and dynamic characterisation of active asteroid (248370) 2005 QN173
我们介绍了最近发现的活跃小行星(248370)2005 QN 173(又名433 P)的物理和动力学特性。根据我们的观测,我们得出了两种可能的自转周期解,分别为2.7小时和4.1小时。校正彗差效应后计算的相应光变曲线振幅分别为0.28和0.58等。这两个周期的解决方案是短于临界旋转极限计算的强度为三轴椭球体,这表明旋转质量脱落应至少部分负责所观察到的活动。我们确认,活动水平正在进一步衰减,但速度非常温和,仅为0.006 mag/天,仍然与升华驱动的活动相一致。我们发现248370可能属于忒弥斯小行星家族,使其成为与该组相关的第四个主带彗星。248370的轨道特征也与它起源于年轻的288 P小行星群相一致。288 P星团与它的同名主带彗星有关,这为比较分析有趣的主带彗星248370和288 P提供了令人兴奋的可能性。
2022-09-02 astro-ph.EP
Refined Rotational Period, Pole Solution & Shape Model for (3200) Phaethon
(3200)法厄同具有彗星和小行星的性质,这表明它可能是一个罕见的过渡天体,如休眠彗星或以前挥发性丰富的小行星。这证明了对(3200)法厄同的物理性质进行详细研究的必要性,因为更好地了解小行星-彗星过渡天体可以提供对小天体演化的深入了解。因此,我们从1994年到2013年的15个夜晚获得了(3200)Phaethon的时间序列测光,主要使用夏威夷大学2.2米望远镜上的Tektronix 2048 x2048像素CCD。我们利用光变曲线反演:(1)将(3200)法厄同的旋转周期精确到P=3.6032+/-0.0008 h;(2)估计旋转极点的方位为lambda=+85+/-13度和beta=-20+/-10度;(3)导出形状模型。我们还使用我们广泛的光变曲线数据来估计(3200)Phaethon相位曲线的斜率参数为G~0.06,与C型小行星一致。我们将讨论如何支持(3200)法厄同的起源在内部的主要小行星带以及深埋挥发物燃料的冲动,但罕见的彗星爆发的潜力的证据,这个高度倾斜的极点方向与负黄道纬度。
2014-07-29 astro-ph.EP
P/2017 S5: Another Active Asteroid Associated with the Theobalda Family
在这篇文章中,我们已经证明了一颗新发现的彗星P/2017 S5(ATLAS),它在一个类似小行星的轨道上围绕太阳运动,是Theobalda小行星家族的成员。
2018-07-23 astro-ph.EP
Experimental phase function and degree of linear polarization of cometary dust analogs
我们目前的实验相函数和程度的线性偏振曲线的彗星尘埃类似物的7个样品,即:地面件的Allenium,DaG 521,FRO 95002和FRO 99040陨石,镁丰富的橄榄石和辉石,和有机托林样品。实验曲线是在IAA宇宙尘埃实验室获得的,波长为520 nm,相位角范围为3°至175°。我们还提供了我们的彗星模拟样品的后向散射增强(BCE)的值。这项工作的最终目标是将我们的实验曲线与彗星和小行星的观测数据进行比较,以更好地约束彗星和小行星尘埃颗粒的性质。所有测得的相函数都呈现出μ m尺度宇宙尘埃颗粒的典型行为。直接与OSIRIS/Rosetta相机为彗星67 P Churyumov-Gerasimenko提供的数据进行比较,发现了显着的差异,并支持了由大于1微米的大块主导的彗发的想法。极化曲线在性质上类似于彗星和小行星的地面观测。反转偏振角的位置似乎依赖于晶粒的组成,我们发现在瑞利共振和几何光学域中,偏振曲线的最大值分别与晶粒尺寸的大小相反。
2019-02-11 astro-ph.EP
Comet 81P/Wild 2: A Record of the Solar System's Wild Youth
本文基于星尘号返回的怀尔德2号彗星样品,发现其星际物质极少、成分多样且不同于小行星,揭示该彗星在太阳星云消散前跨内外太阳系吸积了大量经早期太阳系处理的尘埃,为理解彗星多样性和太阳系早期演化提供了关键记录。
2023-12-05 astro-ph.EP
Physical and dynamical properties of the anomalous comet 249P/LINEAR
2016年1月3日、4日、6日和2月6日,在10.4米的加那利大望远镜中,OSIRIS仪器在可见光范围内获得了近地木星家族彗星(JFC)249 P/LINEAR的图像和低分辨率光谱,以及大谢菲尔德天文台0.4米望远镜获得的一系列图像。249 P的反射光谱与B型小行星相似。这颗彗星的绝对星等为$H_V=17.0\pm 0.4$,相当于半径约为1-1.3公里的几何星等$\sim 0.04-0.07$。从GTC图像使用蒙特卡罗尘埃尾代码的分析,我们发现,最大的尘埃喷射率的时间是在近日点前1.6天左右。我们可能正处于一种新的近地JFC的前面,它的源区不是遥远的外海王星种群,而是更近的小行星带。因此,249 P/LINEAR可能是所谓的主带彗星或活动小行星的近地对应物。
2017-04-15 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
A Targeted Search for Main Belt Comets
主带彗星(MBC)在主小行星带中占据类似小行星的轨道时表现出升华驱动的活动。MBC和候选者在15°附近的近日点的距离比其他来自外主带(OMB)的物体更强。MBCs的这种潜在性质可以通过观测类似轨道上的物体来促进发现新的候选者。我们在2018年至2020年期间使用INT/WFC获得了534颗目标小行星的深R波段图像。我们的样本由近日点附近观测到的OMB天体组成,近日点的倾角在0°和30°之间,轨道参数与已知的MBC相似。我们的管道对其中319个天体应用了活动检测方法,以寻找尾巴或彗星,并对剩余的小行星进行了目视检查。我们的活动探测管道突出了2001 NL 19(279870)附近的一个微弱的反太阳尾状特征,该特征于2018年11月7日,即近日点后六个月观察到。这与彗星活动是一致的,但在其下一个近日点期间需要对该物体进行更多的观测,以调查其潜在的MBC状态。如果它是活跃的,我们的调查产生的检测率为$\sim$ 1:300,这是高于以前的类似调查,支持的想法动态集群的MBC。如果不是,则与先前估计的海洋生物膜中的MBC丰度率(<1:500)相一致。
2022-11-02 astro-ph.EP
Assessing the physical nature of near-Earth asteroids through their dynamical histories
我们分析了139个近地小行星(NEAs)的样本,定义为那些达到近日点距离$q < 1.3$ AU,也满足接近或穿越木星轨道(远日点距离$Q > 4.8$ AU)的条件,具有Tisserand参数$2 < T < 3$和轨道周期$P < 20$年。为了比较动力学,我们还分析了42木星家族彗星(JFC)在近地轨道,即与$q < 1.3$ au的样本。对这两个样本的轨道进行了$10^4$年的过去和未来积分。我们发现,绝大多数的近地小行星在稳定的轨道上移动,在所考虑的时期,其中很大一部分是在一个主要的平均运动共振与木星,特别是2:1。我们发现,由于Kozai机制,在大多数近地小行星的运动中,近日点距离和倾角之间存在很强的耦合,从而产生了许多掠日者。另一方面,大多数JFC被发现在非常不稳定的轨道上移动,在过去的几个$10^2 - 10^3$年中,它们的近日点距离有很大的变化,这表明它们在当前的近地轨道上最近被捕获。尽管我们样本中的大多数近地小行星在典型的“小行星”轨道上移动,但我们检测到一小群近地小行星,它们的轨道非常不稳定,类似于JFC的轨道。它们是:1997 SE 5,2000 DN 1,2001 XQ,2002 GJ 8,2002 RN 38,2003 CC 11,2003 WY 25,2009 CR 2和2011 OL 51。这些物体可能是不活跃的彗星,2003 WY 25确实与彗星…
2014-05-06 astro-ph.EP