触发主带彗星的升华驱动活动
地球与行星天体物理
2016-10-12 v1
摘要
已有观点提出,主带彗星的彗星状活动是由于米级天体撞击其表面导致地下冰暴露并升华所致。我们通过使用光滑粒子流体动力学方法模拟米级与千米级天体之间的撞击,检验了这一情景的可行性。针对不同的撞击速度、撞击角度以及不同的目标材料和水质量分数进行了模拟。结果表明,对于对应于小行星带的撞击速度范围,撞击坑的深度略大于 10 m,这表明如果 MBCs 的激活是由于地下水冰的升华,则这些冰必须存在于距离表面不超过几米的位置。结果还表明,冰的暴露发生在撞击坑底部和内表面,以及部分喷射出的冰包裹体重新吸积的目标表面。虽然我们的结果表明撞击情景确实是暴露冰并触发 MBCs 活动的可行机制,但它们也表明当前 MBCs 的活动可能源于多个撞击点的冰升华,和/或这些天体(以及外小行星带的其他小行星)的含水量大于类地行星形成模型中传统认为的 5%,从而提供了更多可供升华的冰。我们展示了模拟的细节,并讨论了其结果与启示。
引用
@article{arxiv.1606.06226,
title = {Triggering Sublimation-Driven Activity of Main Belt Comets},
author = {Nader Haghighipour and Thomas Maindl and Christoph Schaefer and Roland Speith and Rudolf Dvorak},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.06226},
year = {2016}
}
备注
27 pages, 9 figures, 3 tables, accepted for publication by ApJ