彗星の爆発の様子C/2014 UN271（ベルナーディネッリ・バーンスティーン）20au付近

去年、史上最大の彗星核で話題になったC/2014 UN271（ベルナーディネッリ・バーンスティーン彗星）天王星と同じぐらい太陽から離れている２０AU近辺で活動が確認されている。以下、機械翻訳。
彗星の爆発の様子C/2014 UN271（ベルナーディネッリ・バーンスティーン）20au付近
（2022年6月23日受理）
ApJLに提出
概要
彗星の活動は、炭素などの昇華温度が非常に低い氷によって引き起こされる可能性があります
一酸化炭素氷。20auをはるかに超える距離で昇華する可能性があります。この点は、
オールトの雲彗星C/2014 UN271（ベルナーディネッリ・バーンスティーン彗星）の発見、およびその観測された活動
〜26auまで。この彗星の光学的な明るさと振る舞いを観察することで、
外側の太陽系の活動の推進力を識別します。彗星の活動に関する研究を紹介します
Bernardinelli-Bernstein、太陽から19〜20 auで撮影された広帯域光学測光（2021年）
6月から2022年2月）LCO Outbursting Objects Key（LOOK）プロジェクトの一環として。私たちの分析
この期間中の彗星の光学的明るさは、最初は彗星によって支配されていたことを示しています
爆発、放出された確率的イベント〜10^7
短い（
2021年6月と9月に発生した3つのそのような爆発の証拠を提示します。名目
これらの出来事によって発掘された核の体積は、表面の10〜100mの穴の形をしたボイドに似ています。
探査機によって画像化された短周期彗星核の。観測されたオールトの雲彗星の3つのうち2つ
近日点前の距離が大きい場合、20 au付近で爆発的な振る舞いを示し、このようなイベントが発生する可能性があることを示唆しています。
この集団で一般的です。さらに、静止状態のCO駆動の活動が明るさの原因となる可能性があります
2022年1月から2月の彗星の、しかし彗星の活動領域のその変化（すなわち、地動説の距離で昇華する氷の量）も可能です。
キーワード：光学天文学　広帯域測光　長周期彗星　コマダスト　彗星表面


図1.彗星C/2014 UN271（ベルナーディネッリ・バーンスティーン彗星）の選択されたLCO画像。 日付は示されている通りで、すべての画像は通過しています
r0フィルター、ただし2021年6月22日はwです。 すべての画像は同じカラースケールで表示され、
サイズは1,320,000km×1,320,000km（2021年6月22日は9000）。 天体の北は上、東は左です。 この期間中、日芯距離が21.78から19.28auに減少し、投影された彗星-太陽ベクトルが位置角46°〜292◦から増加しました。
、 そしてその投影速度ベクトルが144◦〜153◦から増加しました。


図2.地動説の距離rhの関数としてのV-Rの色、彗星C /2014UN271のコマの色を比較
（Bernardinelli-Bernstein）この作業で測定されたもの（四角い記号）およびJewitt（2015）の他のアクティブなLPCの測定値および
Solontoietal。 （2012）。 灰色の長方形は、アクティブなLPCの平均V-R色（0.47±0.01等）の周りの3σ限界を定義します。
水平の破線は太陽の色です。 色に関しては、ベルナーディネッリ彗星-ベルナーディネッリ彗星は典型的なアクティブLPCです。 The
核の色（Bernardinelli et al。2021）も比較のために示されています（ひし形）。


図3.半径600以内で測定されたC/2014 UN271彗星（ベルナーディネッリ-ベルンシュタイン）の絶対等級Hr（1、1、0）
時間に対するLOOKプロジェクト測光（円としてのgバンド、正方形としてのrバンド）からのアパーチャ。 gバンドに合わせて調整されたデータ
効果的なrバンドデータセットを作成するために、測定されたコマカラーでスケーリングされています。 からのコマの明るさ
同じアパーチャサイズを使用して2019.66UTCに測定されたPanSTARRS1（PS1）データは、点線でマークされ、
核の絶対等級は破線で示されています（Bernardinelli et al.2021）。


図4.上：彗星C / 2014 UN271（Bernardinelli-Bernstein）のLCO画像。 日付（2021年）は示されている通りです。 を除いて
6月22日の画像は1泊のWバンド平均であり、画像は中央値で結合されていますg
0
およびr
ある範囲で取得された0個のデータ
日付の：2021年7月11日から18日、8月2日から9日、および9月3日から8日。 すべての画像は同じ測光色で表示されます
縮尺、および880,000km×880,000km（2021年6月22日の6000）の面積を示します。 下：同じ画像ですが、によって正規化されています
シーケンス内の前の画像で、σ=1-pixガウスフィルターで平滑化されています。 彗星の拡大する形態は
この期間を通して明らかです。


図5.図4に示した画像の核までの距離（ρ）の関数としての表面輝度（Sν）プロファイル。
彗星の輪郭は最初は急勾配ですが、時間とともに平らになります。 名目上のコマプロファイル、ρ＾-1
、は参考のために示されています。 平均これらの画像の表示は1.8秒角です。
また、2021年10月から2022年2月までの月平均プロファイルを+1等でオフセットして示しています。
明確にするために（2.3秒角を見ることを意味します。


図6.アドホックモデルの光度曲線（絶対等級、H（1、1、0）対時間）
ベルナーディネッリ-ベルンシュタイン彗星の爆発と静止活動。 彗星のLOOKプロジェクト測光は
灰色の円で示されています（図4のようにgはrにスケーリングされています）。 爆発は、ダスト断面積の指数関数的減衰に従い、
パネル内のすべてのイベントに対して同じ減衰タイムスケールτ。 静止アクティビティモデルは、PS1測光に一致するようにスケーリングされます
2019年8月28日から。上：Z∝rとしてパラメータ化されたモデルCO氷昇華率Zに基づく静止活動モデル
−2.2h。
下：2019年以降の一定の活動に基づく静止活動モデル、および
2021.76（2021年10月5日）。 一緒にモデルは、光度曲線が爆発的に支配されているが、静止状態に移行していることを示しています
活動は2021年12月までに支配されました。

5。結論
この研究の一環として、C / 2014 UN271彗星（ベルナーディネッリ-ベルナーディネッリ彗星）の固有の明るさを調べました。
彗星の遠方の活動。私たちのデータセットはg0で構成されていました
-およびr0
-LOOKプロジェクトのバンド画像（以下を含む）
2021年6月22日の活動の発見からの期間にわたるCometChasersアウトリーチプログラムからのデータ
2月23日2022年まで。半径600の開口部内で、彗星は最後の間に∆m = –1.5等で明るくなりました。
PanSTARRS 1調査（Bernardinelli et al。2021）による2019年8月の小口径測光測定
そして2021年6月22日の最初のLOOKプロジェクト測光データ。絶対等級は時間とともに一定の割合で衰退しました。
13.8±0.4mmag日-1の
、2021年9月9日と18日頃の2回の小さな爆発まで（∆m = −0.65と−0.22等）。 6月の爆発からの物質がまだ拡大し、去っている間に、2つの小さな爆発が発生しました
開口部、つまり9月の爆発は、静止状態に達する前に発生しました。これらのイベントは
直後に固有の明るさ（+0.26等）がわずかに薄れ、その後、低振幅の変動の期間が続く
（Hr = 5.9〜6.2等）、データセットの最後まで。コマの放射状プロファイルは、変動が引き起こされる可能性があることを示唆しています
直接的な測光の証拠はないが、わずかに〜-0.1等の爆発（例えば、光度曲線）が見られます。私たちのデータと2022年1月8日のハッブル宇宙望遠鏡の観測との比較（Hui
etal。 2022）は、2021年12月の測光が静止昏睡とアドホック分析によって支配されていたことを示唆しています
光度曲線のこの点を確認します。最初の（2021年6月22日以前の）爆発からの噴出物は速度とともに拡大した
少なくとも50ms-1の空の平面で、そして最も遅く動く噴出物は13ms-1より速くない
。全体を通して観測された周期では、彗星の色は一定であり（平均g − r = 0.47±0.01等）、
長期彗星の個体数。
ボアッティーニ彗星C/2010 U3（ボアッティーニ彗星）でも、近日点前の爆発（Δm〜-0.5等）がrh〜20au付近で観測されました。
ホイらによる。 （2019）。近日点前の爆発は、太陽の外側のオールトの雲彗星で一般的である可能性があります
システム、ただしこれらの距離で観測された3番目の彗星については報告されていません：彗星C / 2017 K2（Meech
etal。 2017; Jewittetal。 2017; Huietal。 2018）。 Bernardinelli-Bernstein彗星とBoattini彗星の核は
複雑な地質学的世界、およびこれらのイベントの原因は、現時点では識別するのが難しい場合があります。でも、
大きな地動説の距離での彗星活動と爆発のさらなる研究は、理解するのに有益です
これらの彗星の長期的な表面進化（例えば、ピット形成）とそれがオールトの雲の不足とどのように関係しているか
彗星の発見（すなわち、長期の彗星の退色現象; Vokrouhlick´yetal。2019;Kaib2022）。さらに、
将来の観測を2021年以前のデータと組み合わせたり、信号対雑音比が高く、空間分解能が細かい観測を組み合わせたりすると、この特定の彗星（Kokotanekovaなど）の静止活動についてより多くのことが明らかになる可能性があります。
etal。 2021b; Huietal。 2022）。
原稿レフリーと科学編集者からの有益なコメントに感謝します。この作品のサポートは
NASAソーラーシステム観測プログラム（80NSSC20K0673）によって提供されます。 HU、TA、およびBWはによってサポートされていました
英国科学技術施設研究会議（STFC）の「スパークアワード」助成金、コメットチェイサーズスクールアウトリーチ
プログラム。
この作品は、ラス・クンブレス天文台のグローバル望遠鏡ネットワークからの観測を利用しています。
LCO Outbursting Objects Key（LOOK）Project（KEY2020B-009）、およびCometChasersスクールアウトリーチプログラム
（FTPEPO2014A-004）。コメットチェイサープログラムは、部分的に資金提供されているフォークス望遠鏡プロジェクトの一部です。
Dill FaulkesEducationalTrustによる。次のウェールズの学校の生徒が観察を行いました：セントメアリーズ
カトリック小学校ブリジェンド、ウェールズ学校のモンゴメリー教会、ホワイトローズ小学校ニュートレデガル、
とイドリスデイビススクールリムニー。
この研究では、国際天文学連合の小惑星センターが提供するデータとサービスを利用しています。