彗核的中红外光谱
摘要
木星特洛伊 D 型小行星具有与彗星彗发惊人相似的中红外发射特征，表明它们具有相同的成分，且特洛伊小行星的表面高度多孔。然而，由于彗核在中红外波段光谱的稀缺，此前无法对彗星和小行星表面进行直接比较。我们展示了利用斯皮策空间望远镜上的红外光谱仪观测到的彗星 10P/Tempel 2 和 49P/Arend-Rigaux 的 5-35 {\mu}m 热发射光谱。我们的分析表明光谱主要由彗核贡献。我们用近地小行星热模型 (NEATM) 拟合每条光谱，发现大小与先前数值一致。然而，彗核的 NEATM 波束参数介于 0.74 至 0.83，系统性地低于从 16- 和 22-{\mu}m 测光导出的木星族彗星总体平均值 1.03+/-0.11。当光谱按 NEATM 模型归一化后，一个微弱的 10-{\mu}m 硅酸盐平台显现，其形状与 D 型小行星中红外光谱中看到的相似。我们详细比较了这些彗核发射特征与木星特洛伊 D 型小行星 (624) Hektor、(911) Agamemnon 和 (1172) Aneas 光谱中看到的特征，以及七颗彗星彗发光谱中看到的特征。彗星彗发呈现的硅酸盐特征具有两种截然不同的形状，要么是梯形，要么更圆润。Tempel 2、Arend-Rigaux 和 Hektor 的表面与呈现梯形特征的彗发最为吻合。Tempel 2、Arend-Rigaux、Hektor 和 Agamemnon 光谱中存在一个 15 {\mu}m 处的发射率极小值，其起源仍未确定。我们讨论了 D 型小行星与彗星之间的成分相似性，我们的数据支持它们早期太阳系中具有相似起源的假说。
引用
@article{arxiv.1611.09389,
title = {Mid-infrared spectra of comet nuclei},
author = {Michael S. P. Kelley and Charles E. Woodward and Robert D. Gehrz and William T. Reach and David E. Harker},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.09389},
year = {2016}
}
备注
Abridged abstract; 46 pages, 10 figures; Author's accepted manuscript with revised acknowledgements