动态升华压力与彗星 ISON 的灾难性解体
地球与行星天体物理
2015-07-10 v1
摘要
先前提出的机制难以解释彗星 C/2012 S1 (ISON) 在接近太阳时的解体。我们描述了一种新的彗星解体机制,即彗核通过动态升华压力发生碎裂和弥散,该压力在核内部引起差异应力。当这些差异应力超过其材料强度时,彗核便碎裂成碎片。我们对升华过程进行了热力学建模,并提出该过程是导致彗星 ISON 解体的原因。假设典型的木族彗星 (JFC) 反照率,我们估计彗星 ISON 完整彗核及其碎片的整体无侧限抗压强度分别为 0.5 Pa 和 1-9 Pa。然而,如果彗星 ISON 的反照率与冥王星相似,这一强度估计值将降至完整彗核的 0.2 Pa 和碎片的 0.6-4 Pa。无论假设的反照率如何,这些值都与先前对 JFC 的强度估计相似。这表明,如果彗星 ISON 是动力学新彗星的代表,那么低整体强度是某些彗核的原始属性,而非在迁移进入木族彗星过程中因热演化所致。
引用
@article{arxiv.1507.02669,
title = {Dynamic Sublimation Pressure and the Catastrophic Breakup of Comet ISON},
author = {Jordan K. Steckloff and Brandon C. Johnson and Timothy Bowling and H. Jay Melosh and David Minton and Carey M. Lisse and Karl Battams},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.02669},
year = {2015}
}
备注
37 pages, 4 figures