不同日心距离下彗星中的禁戒氧线
地球与行星天体物理
2015-06-11 v2
摘要
我们对位于光学波段的三条禁戒氧线 [OI]（即 5577.339 \r{A}（绿线）、6300.304 \r{A} 和 6363.776 \r{A}（两条红线））进行了研究，以更好地理解彗星大气中这些原子的产生机制。分析基于 2003 年至 2011 年间使用 ESO VLT 上的 UVES 收集的高分辨率、高信噪比光谱，共 48 条，涉及 12 颗不同起源的彗星，观测于不同的日心距离。通过评估绿线流量与两条红线流量之和的比值，并与理论模型对比，以确定氧原子的母体分子。该分析证实，在约 1 AU 处，H2O 是产生氧原子的主要母体分子。在日心距离 > 2.5 AU 处，该比值迅速变化，表明其他分子开始贡献。CO 和 CO2 是彗发中除 H2O 外最丰富的物种，是良好的候选者，该比值被用于估算它们的丰度。我们发现，在 4 AU 处观测到的彗星 C/2001 Q4 (NEAT) 中，相对于 H2O 的 CO2 丰度可高达约 70%。我们还测量了氧线的本征宽度。绿线平均比红线宽约 1 km/s，而理论预测红线应更宽。这可能是由于激发源的性质和/或 CO2 作为 5577.339 \r{A} 线的母体分子有所贡献。在 4 AU 处，我们发现彗星 C/2001 Q4 中绿线和红线的宽度相同，如果在高日心距离下 CO2 成为三条 [OI] 线的主要贡献者，则可以解释这一现象。
引用
@article{arxiv.1210.0842,
title = {Forbidden oxygen lines in comets at various heliocentric distances},
author = {A. Decock and E. Jehin and D. Hutsemékers and J. Manfroid},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.0842},
year = {2015}
}
备注
accepted for publication in A&A