长期多波段观测揭示的彗星C/2017 K2 (PanSTARRS)挥发物驱动活动的变化
地球与行星天体物理
2025-09-03 v1
摘要
背景。对彗星在宽日心距离范围内的综合研究有助于理解驱动其活动的物理过程，并揭示不同动力学群之间的成分差异。C/2017 K2 (PANSTARRS)是一颗动力学新奥尔特云彗星（DNC），在远达23.75 au处即表现出活动，并在6.72 au处显示出富含CO的彗发，使其成为研究近日点前后行为的关键天体。目标。我们旨在利用测光和光谱学，研究C/2017 K2从2017年10月（ = 15.18 au）近日点前到2025年4月（ = 8.46 au）近日点后的长期活动演化和化学成分。方法。来自两台TRAPPIST望远镜的宽带和窄带成像使我们能够生成8年的光变曲线、进行颜色分析并推导活动斜率。使用Haser模型计算了OH、NH、CN、C和C的产生率，以及尘埃代理量A(0)f。在三个历元（2022年5月至9月），来自CRIRES和UVES的高分辨率光谱提供了彗星穿越水升华区时母体和子体物种的同步观测。结果。C/2017 K2的光变曲线显示出复杂的演化，具有变化的斜率和近日点附近的光度平台，表明存在多种活跃物种。彗发颜色保持恒定，表明尘埃性质均匀，且与其他活跃长周期彗星相似。气体产生率表明其具有典型的C/CN成分和高尘埃-气体比。对禁戒氧线的分析显示，在3 au以内，活动从CO和CO驱动转变为水升华驱动。红外光谱显示C/2017 K2是一颗典型到富集的彗星，其中HCN被确定为CN的主要母体，而C可能源自CH而非CH。
引用
@article{arxiv.2507.13451,
title = {Variations in Volatile-Driven Activity of Comet C/2017 K2 (PanSTARRS) Revealed by Long-Term Multi-Wavelength Observations},
author = {S. Hmiddouch and E. Jehin and M. Lippi and M. Vander Donckt and K. Aravind and D. Hutsemékers and J. Manfroid and A. Jabiri and Y. Moulane and Z. Benkhaldoun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.13451},
year = {2025}
}
备注
17 pages, 16 figures, 14 tables, Accepted for publication in A&A