猫と惑星系

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遠いケンタウロスで発見された彗星活動:非水昇華メカニズム

2020-03-13 21:35:18 | ケンタウルス族
スノーライン以遠でもアンモニアやメタン等、揮発性物質ごとに昇華ラインが有って、ケンタウロス天体が楕円軌道で太陽に近づくと温度が上がって次々と昇華して遠ざかると凝結して固まる的なメカニズム?以下、機械翻訳。
遠いケンタウロスで発見された彗星活動:非水昇華メカニズム
(2020年3月10日に提出)
ケンタウロスは、カイパーベルトとして知られている太陽系外の領域で発生したと考えられている小さな惑星です。活発なケンタウロスは、水が昇華するには寒すぎるガス巨大地域を周回しているにも関わらず、彗星のような特徴(尾、コマなど)を謎めいて表示します。1927年以来18頭のアクティブなケンタウロスしか特定されておらず、その結果、根本的な活動メカニズムはこの時点までほとんど不明のままでした。ここでは、発見したアーカイブ画像に加えて、ダークエネルギーカメラ(Cerro Tololoアメリカ間天文台ブランコ4 m望遠鏡)、Inamori-Magellan Areal Cameraで取得した新しい観測証拠に基づいて、Centaur 2014 OG392から発せられるアクティビティの発見を報告します&Spectrograph(ラスカンパナス天文台6。5 mのWalter Baade望遠鏡)および大型モノリシックイメージャー(Lowell Observatory 4.3 m Discovery Channel Telescope)。2014年のOG392から400,000 kmまでのcom睡を検出し、昇華プロセスと動的寿命の新しい分析により、二酸化炭素やアンモニアがこのケンタウロスや他のアクティブなケンタウロスの活動を引き起こす可能性が最も高い候補であることが示唆されます。2014 OG392は光学的には赤色ですが、CO2とNH3はこの波長領域ではスペクトル的に中性であるため、発赤剤はまだ特定されていません。

図1. 2014 OG392(破線の矢印)の表示 2019年8月30日のコマ(短い矢印)観察。 4×250秒のDECam露出のスタック。


図2. 2012年9月から始まる2014年のOG392アクティビティのタイムライン(DECamの最初のライト)。 赤い星
目に見えるアクティビティが見つかったときに表示します。 軌道周期は約42年であるため、近日点(2021年12月
3)このプロットには遠日点も見えません。 緑の実線(左の垂直軸)は、地心の見かけを示しています
2014 OG392のVバンドの大きさ。 破線(右の垂直軸)は夜間の数を示します
標高> 15◦の時間 南半球DECam(青、サイトコード:807)および北半球
半球発見チャンネル望遠鏡(オレンジ、サイトコード:G37)。 オーバーレイされたヒストグラム(垂直の青バーと右軸)は、1暦月中にキャプチャされたサムネイル画像の数を示します。 ご了承ください
可観測性が高く、多くのサムネイルが存在するすべてのインスタンスで、アクティビティが観察されました。


図3.恒温(χ= 4)体上の7つの異なる天体物理学的に関連する氷の質量損失率。
水(H2O)とメタノール(CH3OH)の氷がケンタウロスで検出されました。木星の軌道距離、土星、天王星、海王星は上の軸について示されています。現在の10.11 auの太陽中心距離
2014 OG392は、近日点(9.97 au)と遠日点(14.40 au)で囲まれた垂直の黒いバーで示されています
距離(それぞれ左端と右端の縦の破線)。 1つの軌道の過程で(間 垂直の破線)、水とメタノールが目に見えて昇華することはなく、一酸化炭素(CO)、
メタン(CH4)および窒素分子(N2)は、比較的一定の高い速度で昇華します。私たちはすべてを除外します
活動の潜在的な原因としてこれらの分子の。 (CO、CH4、およびN2の浅い斜面は、50 au [非表示]これは、2014年にOG392が発売されるずっと前に質量損失が始まったことを知らせます。
ケンタウロス。)ただし、1つの軌道の過程で、CO2とNH3の昇華速度は大きく異なります。おそらく目に見える活動に大きな変化をもたらします。質量損失の大きさの推定値
2014 OG392の動的寿命のレート上限は、水平の点線で示されています。 CO2のみNH3はこれらの限界に近い昇華速度を持っています。


図4.の表面輝度放射状プロファイル
2014 OG392および近くのSDSS-DR9カタログSolartype star(J004840.66-022335.6)がプロットされます
各オブジェクトに適合するモデルを使用します。 減算した後 2つのプロファイルからのバックグラウンドフラックスは、標準的な星のプロファイルを
2014 OG392プロファイル。 125からのコマフラックス ρ '60ピクセルで背景にカウント(0カウント)
または4.3×105 km。 〜5.8×1017があると推定します
粒子半径を想定したコマ状態の粒子1 mm; 密度1 g / cm3の場合 総質量は2.4×1015 g UT 2019-12-30 2:29で撮影した300秒のgバンド露出からのデータを使用しました
ローウェル天文台のモノリシックイメージャー4.3 mディスカバリーチャネル望遠鏡。


DECam Archival Images:左上:UT 2017-Jul-18 09:27 – 137 s z-bandトップセンター:UT 2017-Jul-18
10:20 – 250 s zバンド右上:UT 2017-Jul-22 05:37 – 79 s gバンド左下:UT 2017-Jul-25 06:25
– 60 s rバンド下部中央:UT 2017-Jul-25 06:32 – 52 s rバンド右下:UT 2017-Aug-20 04:48
– 67秒のrバンドすべての画像:コマ(緑の矢印)はこれらすべてのDECamアーカイブで非常にかすかでした。
2014 OG392の画像(赤い破線の矢印で示されています)にもかかわらず、フォローアップを取得するよう促されました
観察。


新しいDECam観測ギャラリー:左上:UT 9:54; 右上:UT 9:58; 左下:UT 10:03;
右下:UT 10:08。 すべての画像:(1)赤い破線の矢印は2014 OG392を指し、(2)緑の矢印はハイライトします
コマが見える場合、(3)観測日はUT 2019年8月30日、(4)フィルターはVR、(5)露出時間は
250秒 コマの突出の明らかな減少は、画像としての背景ノイズの増加の結果でした
夕暮れに連れて行かれました。


等輝度線の輪郭は、2014 OG392から発散するコマの範囲と不規則性を示しています(破線
矢印)、特に比較的対称的な背景オブジェクト(黄色の矢印)と対比する場合
放射状プロファイル。 これらの2つの250秒のVR帯域の露出は、9:54(左)と9:58(右)に撮影されました。
UT 2019 8月30日のフォローアップキャンペーン。


2014 OG392は、WB4800-7800を使用してマゼラン6.5mバーデ望遠鏡で2019年12月27日に撮影
ラスカンパナス天文台でのイナモリマジェランアリアカメラ&スペクトログラフ(IMACS)のフィルター
セロマンキ、チリ。 3つの画像は、オブジェクトから現れる明らかなコマ(緑の矢印)を明らかにしています
(赤い破線の矢印)、300秒(左、中央)の露出と600秒の露出(右)で撮影されました。


2014 OG392は、2019年12月30日、ローウェル天文台4.3 mディスカバリーチャネル望遠鏡で撮影
(米国アリゾナ州)大型モノリシックイメージャー(LMI)を使用。 緑の矢印は、拡散したコマと
破線の赤い矢印は、6つの画像のそれぞれの核を指しています。 2つのg-r-iシーケンスの各露出
(上段と下段)の長さは300秒でした。

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