2009年英仙座流星体撞击后月球北极外逸层动力学
地球与行星天体物理
2025-07-24 v1
摘要
对月球外逸层的观测为了解影响月球的动态过程(如流星体轰击)提供了宝贵见解。采用Chamberlain模型估算了2009年8月13/14日英仙座流星雨峰值后钠原子的天顶柱密度和温度。此外,还估算了2009年8月12/13日峰值期间通过渐进过程输送到月球外逸层的钠原子的柱密度和温度。利用Chamberlain模型和蒙特卡洛模拟,获得了2009年8月12/13日在三个观测高度上钠原子视线柱密度的预期比值。2009年8月12/13日钠发射线强度的增强归因于天体力学预测的英仙座活动第三个短期峰值的开始。观测与理论模型的最佳吻合是在撞击产生的钠原子理论温度为3000 K时实现的。英仙座的第三个峰值始于2009年8月12日世界时23:29至23:41之间,持续约83分钟,归因于英仙座的质量通量介于1.6×10^-16至5×10^-16 g cm^-2 s^-1之间。此外,检测到月球外逸层中锂含量相对于钠含量的耗竭。开发了一个预测月球上英仙座流星体流活动的模型,并与月球外逸层的光谱观测进行了比较。通过对彗星109P/Swift-Tuttle 25,000年轨道的建模,识别出175条可能在2009年英仙座流星雨期间在地球和月球附近产生流星体的彗尾迹。我们的结果揭示了产生丝状尾迹结构的年最大值,其中一条与观测到的月球外逸层钠含量增加的峰值高度吻合。
引用
@article{arxiv.2507.17223,
title = {Lunar exosphere dynamics at the north pole following Perseid 2009 meteoroid impacts},
author = {Alexey A. Berezhnoy and Maria Gritsevich and Ekaterina A. Feoktistova and Markku Nissinen and Yuri V. Pakhomov and Vladislav V. Shevchenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.17223},
year = {2025}
}