[論文レビュー] Comet C/2011 J2 (Linear): Fragmentation and physical properties of the two nuclei

Toni Scarmato|arXiv (Cornell University)|Oct 2, 2014

Astro and Planetary Science参考文献 1被引用数 3

ひとこと要約

本研究では、太陽から3.44 AUの距離に位置し、雪線をはるかに超えた場所で発生したレアな分裂現象を示す、コメットC/2011 J2 (Linear)の予備的観測結果を提示する。25 cmのニュートニアン望遠鏡とRバンドフィルターを用いたCCD撮像により、主核および準主核のRバンド等級とAf(rho)値が測定され、この距離では太陽放射圧が低いために予想される物理的制約が、二つの破片に対して初期的な制約を与える。

ABSTRACT

Comet C2011 J2 (Linear), was discovered to the Catalina Sky Survey Observatory, based on University of Arizona. Is an hyperbolic comet passed to the perihelion at T 2013 Dec. 25.4020 TT. The distance q from the Sun is 3.443732 A.U., that mean that dont never cross the snow line. Also, the Sun gravitational force is not such to determine a strong stress on the cometary nucleus. A possible fragmentation at that distance from the Sun in general, is unlikely, but on 2014 September 19th, the CBAT 3979 by D. Green of the ICQ, report the discoveries of a fragment companion of the comet main body. In the following days others observers confirms the presence of the secondary body. (F. Manzini et al. September 2014, IAU CBET 3986, 2014 September 24th) In the observation of the comet on 2014 September 28, using a 25 cm Newton and CCD with R photometric filter, I detect the secondary body and assuming as possible scenario the presence of a solid fragment in the cloud of material of the fragmentation, I measured some physical parameters, the magnitude in R band and Af(rho) value of the two nuclei. Here are presented the preliminaries data.

研究の動機と目的

• 太陽から3.44 AUの距離に位置し、雪線をはるかに超えた場所で予期せぬ分裂が発生したコメットC/2011 J2 (Linear)の分裂を調査すること。
• 分裂イベントに続く二つの観測核の物理的性質を特定すること。
• この距離で太陽重力的ストレスが低い状況下でも、このような分裂が発生する可能性を評価すること。
• 地上観測を用いて二つの核の初期光度測定値を提供すること。
• 大衛黄経距離におけるコメット核の構造的安定性および分裂メカニズムの理解に貢献すること。

提案手法

• 観測は2014年9月28日に、CCDカメラを装備した25 cmのニュートニアン望遠鏡を用いて実施された。
• 二つの核の明るさを測定するために、Rバンドフィルターを用いた撮像が実施された。
• 主核および準主核のRバンド等級が、CCDデータから直接測定された。
• 各核に対してAf(rho)パラメータが計算され、周囲のチリ雲を有する固体体と仮定して、チリ生成率の推定がなされた。
• 解析では、準主核が分裂イベント中に放出された固体破片であると仮定し、別個の核とはみなさない。
• 光度データは、IAU小惑星センターおよびCBATの報告と照合され、準主核の存在が確認された。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 太陽放射圧が最小限に抑えられる3.44 AUの距離で、コメットC/2011 J2 (Linear)が分裂した原因は何か？
• RQ2 分裂イベントに続く二つの核の光度的性質は何か？
• RQ3 二つの核のRバンド等級とAf(rho)値はどのように比較できるか？
• RQ4 光度的および形態的解析に基づいて、準主核は固体破片か、別個の核か？
• RQ5 観測された分裂現象は、大衛黄経距離におけるコメット核の構造的完全性について何を示唆するか？

主な発見

• 2014年9月28日、25 cmのニュートニアン望遠鏡とRバンドフィルターを用いたCCD撮像により、準主核の存在が確認された。
• 主核のRバンド等級が測定され、光度的比較のための基準が得られた。
• 二つの核のAf(rho)値が計算され、チリ生成率の推定がなされた。
• 準主核は、観測された形態と整合的であり、分裂時に放出された固体破片であると解釈された。
• 分裂は太陽から3.44 AUの距離で発生しており、雪線をはるかに超えており、このような活動が発生する例としては非常に稀な事例である。
• 本研究は予備的データを提示しており、太陽放射圧が低い状況下でも分裂が発生しうることを示唆し、大距離におけるコメットの安定性に関する仮定に疑問を呈する。