彷徨 comet C/2020 F3 (NEOWISE) 中的离子排放与活动演化：来自长孔光谱与光度测量的洞见

K. Aravind; E. Jehin; S. Hmmidouch; M. Vander Donckt; S. Ganesh; P. Rousselot; P. Hardy; D. Sahu; J. Manfroid; Z. Benkhaldoun

doi:10.1051/0004-6361/202554842

彷徨 comet C/2020 F3 (NEOWISE) 中的离子排放与活动演化：来自长孔光谱与光度测量的洞见

地球与行星天体物理 2025-09-17 v1

作者: K. Aravind , E. Jehin , S. Hmmidouch , M. Vander Donckt , S. Ganesh , P. Rousselot , P. Hardy , D. Sahu , J. Manfroid , Z. Benkhaldoun

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摘要

彷徨 comet C/2020 F3 (NEOWISE) 是自 C/1995 O1 (Hale-Bopp) 以来北半球最亮的彗星，为研究其成分及发射光谱的空间分布提供了独特的机会。我们对该彗星在离心距数周后进行了窄带光度测量和长孔低分辨率光谱，以监测其活动情况和成分演化。获取的窄带图像（OH、NH、CN、C $_2$ 、C $_3$ 、BC、GC、RC）和宽带图像（B、V、Rc、Ic）使用 TRAPPIST-North 在 2020 年 7 月 22 日至 9 月 10 日期间获取，以计算产率、混合比以及尘埃代理 (Af $\rho$ )。于 2020 年 7 月 24 日以 HFOSC 在 2 米 HCT 上获取的长孔光谱用于分析沿日向和反日向方向的发射剖面。我们报告了 OH、NH、CN、C $_2$ 、C $_3$ 和 NH $_2$ 的产率和混合比，并通过禁止氧线通量推导水产率。检测到位于核对侧 4×10 $^4$ 至 1×10 $^5$ km 处的 N $_2^+$ 、CO $^+$ 、CO $_2^+$ 和 H $_2$ O $^+$ 离子排放。发现 N $_2^+$ /CO $^+$ 比率为 (3.0 ± 1.0)×10 $^{-2}$ ，使用荧光建模后细化为 (4.8 ± 2.4)×10 $^{-2}$ 。测得 CO $_2^+$ / $CO^+$ 比率为 1.34 ± 0.21。这些结果表明该彗星可能在冷中间至外层日球层（约 50-70 K）处形成。此外，估算平均旋转周期为 7.28 ± 0.79 小时，CN 向外 velocities 为 2.40 ± 0.25 km/s

关键词

彷徨 comet C/2020 F3 (NEOWISE) 长孔光谱窄带光度测量离子排放产率

引用

@article{arxiv.2507.21707,
  title  = {Ionic emissions and activity evolution in comet C/2020 F3 (NEOWISE): Insights from long-slit spectroscopy and photometry},
  author = {K. Aravind and E. Jehin and S. Hmmidouch and M. Vander Donckt and S. Ganesh and P. Rousselot and P. Hardy and D. Sahu and J. Manfroid and Z. Benkhaldoun},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.21707},
  year   = {2025}
}

备注

14 pages, 18 figures, 5 tables; Accepted for publication in A&A

彷徨 comet C/2020 F3 (NEOWISE) 中的离子排放与活动演化：来自长孔光谱与光度测量的洞见

摘要

关键词

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