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P/2013 P5 PANSTARRS 的持续活动——不该存在的彗星

地球与行星天体物理 2014-01-23 v1

摘要

P/2013 P5 PANSTARRS 于 2013 年 8 月被发现,显示出一条彗尾,但其轨道根数却属于内小行星主带的典型成员。我们利用 CFHT、NTT、CA 1.23m、Perkins 1.8m (Lowell) 以及 0.6m TRAPPIST 望远镜,从 2013 年 8 月 30 日至 10 月 5 日对该目标进行了监测。测得核半径 r < 0.25–0.29 km,颜色 g-r = 0.58±0.05 和 r-i = 0.23±0.06,属于典型的 S 型小行星。未能探测到任何自转光变曲线,振幅 < 0.05 mag,双峰自转周期 < 20 h。对深度 NTT 和 CFHT 图像进行的详细 Finson-Probstein 分析表明,该目标至少从 2013 年 1 月下旬起直至 2013 年 9 月的最新观测时刻都处于活动状态,并在 2013 年 6 月 14 日±10 天和 2013 年 7 月 22 日±3 天附近至少出现了两个活动峰。活动水平的变化和活动峰极为剧烈且短暂,短于我们观测的时间分辨率(约 1 天)。这两次事件期间的尘埃分布相似,尘埃颗粒至少覆盖了 1–1000 μm 的范围。两次活动峰附近以小于 1 mm 颗粒形式抛射的总质量估计分别为 3.0×10⁶ kg 和 2.6×10⁷ kg。不能排除自转破裂是尘埃抛射的原因。我们还提出,相接双星的组分之间可能发生轻微摩擦并产生观测到的发射。挥发物升华也可能解释这长达 8 个月看似彗星活动的现象。然而,最能用水冰升华解释的主带彗星均位于主带外围,那里据信水冰能够深埋于中等大小的天体中并在太阳系年龄尺度上存活下来,而在内小行星带中,一个半径小于 300 m 的天体含有挥发物将是非常令人惊讶的。

关键词

引用

@article{arxiv.1401.5740,
  title  = {Continued activity in P/2013 P5 PANSTARRS - The comet that should not be},
  author = {O. R. Hainaut and H. Boehnhardt and C. Snodgrass and K. J. Meech and J. Deller and M. Gillon and E. Jehin and E. Kuehrt and S. C. Lowry and J. Manfroid and M. Micheli and S. Mottola and C. Opitom and J. -B. Vincent and R. Wainscoat},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1401.5740},
  year   = {2014}
}

备注

A&A, accepted