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彗星及相关天体的颜色系统性

地球与行星天体物理 2015-12-23 v1

摘要

大多数彗星是富含挥发物的天体,它们在柯伊伯带和奥尔特云储库中长期储存后,近期才进入内太阳系。这些储库为若干不同的、短寿命的“小天体”群体提供来源。在此,我们展示了彗星及彗星相关天体光学颜色的新测量结果,包括长周期(奥尔特云)彗星、Damocloids(可能是长周期彗星的不活跃彗核)和半人马型天体(近期从柯伊伯带逃逸的天体,也是木星族彗星的前身)。我们将这些新测量结果与短周期彗星、木星特洛伊群和柯伊伯带天体的已发表数据相结合,以检验彗星相关群体的颜色系统性。我们发现,在测量不确定度范围内,短周期彗星和长周期彗星中尘埃的平均光学颜色是相同的,尘埃与底层彗核的颜色也是相同的。这些群体没有光学小颗粒散射或成分梯度的证据,即使在距离太阳最远处也是如此,并且没有超红物质的证据。与早期工作一致,超红表面在柯伊伯带和半人马型天体中很常见,但在其他小天体群体中则不然,这表明这种物质在进入内太阳系时被隐藏或破坏。半人马型天体活动的开始与该群体中超红物质的消失大约始于相同的近日点距离(\sim10 AU),这表明两者是相关的。次轨道喷射物的回落覆盖了原始表面物质(我们计算了其非常短的时间尺度),这可能是其机制。相同的过程应作用于任何正在损失质量的天体,从而解释了整个彗星群体中超红表面物质的缺失。

关键词

引用

@article{arxiv.1510.07069,
  title  = {Color Systematics of Comets and Related Bodies},
  author = {Dave Jewitt},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1510.07069},
  year   = {2015}
}

备注

55 pages, 14 figures, 11 tables, accepted by The Astronomical Journal