利用VLT/MUSE观测水冰升华边界附近的彗星C/2017 K2的彗发环境
地球与行星天体物理
2023-06-28 v1
摘要
我们报道了对奥尔特云彗星C/2017 K2(以下简称K2)在近日点途中2.53 au处的新成像光谱观测，该日心距离附近H2O冰开始在彗星活化中起关键作用。其内、外彗发在6 500--8 500 AA上的归一化反射率分别为 9.7+/-0.5 和 7.2+/-0.3 % (10^3 AA)^-1，后者与该彗星在土星轨道之外时所观测到的斜率一致。观测时的尘埃彗发似乎包含三个不同种群：在 <~10^3 km 占主导的毫米级块体；一个 10^5 km 的稳态尘埃包层；以及新鲜的反日喷气颗粒。尘埃块体主导连续谱信号，分布在与彗发区域相近的径向距离尺度上，且比附近尘埃更红。它们似乎还与OI1D共空间，表明这些块体可能含有H2O冰及少量(>~1 %)难熔物质。喷气颗粒不与任何已探测气体成分共位。外彗发光谱包含来自C2(0,0) Swan带、OI1D和CN(1,0)红带的三种显著发射，且整体缺乏NH2。假设所有OI1D流量均来自H2O解离，我们算出产水率Q_H2O上限约为 ~7 x 10^28 molec s^-1(不确定度因子为2)。K2的产率比 log[Q_C2/Q_CN] 表明该彗星具有典型碳链组成，其值可能随日心距离变化。我们的观测表明，K2核附近在4 au之外释放的含冰尘埃块体(>0.1 mm)可能是导致其极低气体转动温度及在相似日心距离处报道的光学光与红外光差异的原因。
引用
@article{arxiv.2305.01385,
title = {Coma environment of comet C/2017 K2 around the water ice sublimation boundary observed with VLT/MUSE},
author = {Yuna G. Kwon and Cyrielle Opitom and Manuela Lippi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.01385},
year = {2023}
}
备注
Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics