星間彗星2I /ボリソフの核

星間彗星2I /ボリソフの核
（2019年12月11日に提出）
ハッブル宇宙望遠鏡を使用して取得した星間彗星2I /ボリソフ（以前のC / 2019 Q4）の高解像度イメージング観測を紹介します。彗星からの散乱は、異方的に放出された大きな粒子（特徴的なサイズ0.1 mm）のコマによって支配されます。コマ表面輝度プロファイルの畳み込みモデリングは、球相当の核半径r_n <0.5 km（幾何アルベド0.04を想定）に堅牢な制限を設定します。核の非重力加速度に基づいて独立した制約を取得し、r_n＞ 0.2 km（核密度500 kg / m3を想定）を見つけます。密度＜25 kg / m3の場合、プロファイルと非重力制約を同時に満たすことはできません。ボリソフ彗星の核は、1I / オウムアムアの核に対して他の場所で提案されているタイプの低密度フラクタル集合体にはなり得ない。測定された低生産速度であっても、ガス放出トルクに対するスピンアップ時間スケールは、太陽の水昇華ゾーンでの滞留時間と同等またはそれより短いことを示しています。核のスピン角運動量は、現在の太陽のフライバイ中に大幅に変更する必要があります。最後に、0.5 mmから100 mのサイズ範囲の星間サイズの分布は、指数が4未満のべき法則で表現でき、100 mのスケールの星間天体は1億から2億年ごとに地球に衝突することがわかります。
件名：彗星：一般—彗星：2I / 2019 Q4ボリソフ
図1. 2019年10月12日、UTでのイソフォタールによるボリソフ彗星の合成WFC3画像
オーバーレイされた輪郭。 投影された反太陽ベクトルと同様に、基本方向がマークされています
（−）および投影された負の太陽中心速度ベクトル（−V）。 500（10,000 km）スケールバーが表示されます。


図2. — UTのボリソフ彗星、2019年10月12日、β=の粒子のシンジンを表示
10-4、10-3、10-2、10-1および1。 尾の軸は、β= 0.01で最もよく表されます。
粒子半径a〜100 µmに対応します。 方向矢印は図と同じです（1）。


図3. — UT 2019の半径0.200の測光開口内の見かけのVマグニチュード
10月12日。直線は、傾きのあるデータに線形最小二乗近似を示しています。
0.001±0.002マグニチュード時-1。


図4-モデルと比較したボリソフ彗星の表面輝度プロファイル（黄色の円）
核半径（想定される幾何アルベドpV = 0.04の場合）はrn = 0 km（太い黒線）、0.3 km（赤の破線）、0.7 km（一点鎖線の青線）、1.0 km（細い黒）
ライン）。 左下の線は、対数表面輝度勾配m = 1およびm= -1.5、比較用を示します。


図5. —ボリソフ彗星の核の半径（rn）対核密度（ρ）平面。
適合プロファイルの上限であるrn ＜0.5 kmは、水平の黒い線で示されています。 の非重力運動限界（式2）は赤い線で示されています。 ポイントAはrn＞ 0.2を示します
km、密度が彗星のようなρ= 500 kg m−3の場合に推定される半径の制限。 のソリューション
「スイートスポット」の黄色の三角形は、プロファイルと非重力の両方の制約を満たします。 いや密度ρ＜25 kg m−3に対して解が存在する
（ポイントB）。 そのような非常に低い（フラクタル）密度 1I /オウムアムアの核に対して提案（ポイントC、ρ= 10-2 kg m-3）具体的に
除外されます。 青い破線は、fA = 1で計算された式（3）を示しています。