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研究人员揭示彗星46P/Wirtanen大气中的HCN成分
| 21-01-27 | 【 【打印】【关闭】

  国际天文学期刊《天文学报》(The Astronomical Journal)在线刊登了中国科学院新疆天文台、紫金山天文台等单位的研究人员的一项有关彗星的研究成果 (Wang et al. 2020, AJ, 159, 240)。利用中国科院紫金山天文台青海观测站13.7米毫米波望远镜3.4 mm波段观测彗星,在国内首次探测到彗星挥发气体中88.6 GHz氰化氢分子发射线(见图1)  

  彗星于46亿年前与太阳系中的大行星一起形成,长期存在于远离太阳辐射的宇宙空间,受到的辐射作用微弱,温度极低,处于冰冻状态,因此彗星中可能保持有原始太阳星云物质。当彗星临近太阳时,在太阳的辐射作用下,彗核表层的冰升华为气态,彗发光化学过程的能量增加,能够引起加热和中性气体的膨胀加速,这种效应受限于从碎片能量到大流量的能量转移的运动学机制。对于主要成分为水分子的彗星,有效的光化学作用区域被估计仅仅是大质量比的氢原子、水分子碰撞区域的10% 

  来自木星家族的彗星46P/Wirtanen,周期5.5yr, 包含较为丰富的太阳系星云原始遗迹物质,其有效半径0.56 km,自转周期6.0 -7.6 hrs,水的产生率7.24×10 27 -1.7×10 28 molecule s?1,于20181212日,到达近日点1.056 au,并于1216日到达近地点0.077 au,至今为止,46P/Wirtanen 是第10个距离地球最近的彗星,提供了很好的机会研究其彗发的细节。在20181214-15日,我们对其观测了16个小时,速度分辨率0.21 km s-1 ,探测到HCNJ =1-0)的发射线,并估算了对应的氰化氢的生成率(6.45±1.31×1024 molecule s-1,氰化氢相对于水的丰度 (0.09±0.01)%, 气体膨胀速度0.5±0.05 km s-1,为进一步研究太阳系星云原始遗迹物质提供了重要的数据基础,对认识太阳系以及行星的起源和演化具有重要意义。 

  文章链接:https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-3881/ab8734 

  

   1. 46P/Wirtanen的氰化氢分子谱线 

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