哈勃空间望远镜对高近日点天体的活动搜寻

近日点超出木星轨道（$q >$ 5 AU）的太阳系天体过于寒冷，水冰无法通过升华产生可观的彗发。尽管如此，众多高近日点天体（HPOs）——包括许多彗星和最近逃逸的柯伊伯带天体（“半人马”天体）——被观测到至少在土星轨道（$q \sim$ 10 AU）之外仍有活动。10 AU 处的峰值平衡温度（$\sim$125 K）虽远低于升华水冰所需，却足以升华 CO 和 CO$_2$ 冰等超挥发性物质。10 AU 处的温度也高到足以触发暴露的无定形冰的快速结晶，从而构成另一种可能的遥远活动驱动因素。虽然超挥发性冰可强烈升华（按 $r_H^{-2}$）至至少柯伊伯带（30 AU）距离，但结晶是温度的指数函数，无法在远超出 $\sim$10 AU 之外维持。活动的日心距离依赖因而提示了一项观测检验。若高近日点天体的活动由结晶触发，则不应发现近日点 $q >>$ 10 AU 的活动例证。另一方面，若活动源于暴露的超挥发性冰的自由升华或其他原因，则有可能探测到遥远活动。我们获取了高近日点天体的灵敏高分辨率哈勃空间望远镜观测以搜寻结晶区之外的活动。在 53 个 $q >$ 15 AU 的天体中未探测到活动例证，与结晶触发假说一致。然而，灵敏度限制使得我们无法排除质量损失由超挥发性冰升华驱动的备择假说。我们还在样本中搜寻了双星伴星，未发现任何伴星，并设定了双星比例的经验 3$\sigma$ 上限 $<8$\%。