彗星の核の中赤外線観測P / 2016 BA14（PANSTARRS）

パンスターズ彗星（P/2016 BA14 (PANSTARRS)が地球に最接近する機会をとらえてすばる望遠鏡で観測した結果。彗星核の直径８００ｍ。表面温度８０℃。含水シリケイト鉱物が表面に存在する。形成されるには高温が必用な為過去の近日点はもっと太陽に近かったはずです。以下、機械翻訳。
彗星の核の中赤外線観測P / 2016 BA14（PANSTARRS）
2021年3月11日に提出
地球に最も接近する約30時間前の太陽からの距離と地球からの距離がそれぞれ1.012auと0.026auでUT 2016年3月21。3日に取得された彗星P / 2016 BA14（PANSTARRS）の中赤外線観測を示します（0.024 au ）UT 2016年3月22。6日。低解像度 （λ/Δのλ〜250）Nバンドでの分光観測と4つの狭帯域フィルター（8.8、12.4、17.7、18.8を中心とするイメージング観測） μm）NバンドとQバンドは、ハワイのマウナケア山頂にある8.2 mのすばる望遠鏡に取り付けられた冷却中赤外線カメラと分光計（COMICS）を使用して取得されました。異なる波長で観察されたP / 2016 BA14の空間プロファイルは、点像分布関数と一致しています。彗星が地球に接近しているため、観測された彗星からの熱放射は、ダス​​トコマではなく、核からの熱放射によって支配されています。中赤外波長で観測された原子核のスペクトルエネルギー分布は、温度T〜350 Kでのプランク関数と一致しており、P / 2016BA14の有効直径は約0.8kmと推定されます（放射率0.97と仮定）。彗星の正規化された放射率スペクトルは、かんらん石や輝石などの彗星ダストコマに通常見られる無水鉱物では再現されない吸収のような特徴を示します。代わりに、スペクトルの特徴は、フィロケイ酸塩鉱物と有機材料の大きな粒子の存在を示唆しています。したがって、私たちの観測は、これらの処理された材料で覆われた不活性な小天体が彗星の可能な最終状態であることを示しています。

図1：P / 2016 BA14の測光結果（中赤外スペクトルエネルギー分布）。 垂直
データポイントのバー（黒丸）は測光誤差であり、水平バーは
使用するフィルターのバンド幅。 測光観測は温度T〜350Kでの黒体放射と一致しています。


図2：標準星と比較したP / 2016 BA14（黒丸）の空間プロファイル
さまざまな波長でのHD72094（白丸）:(左上から時計回りに）8.8、12.4、18.8、および17.7μm。 縦軸は、開口内の全流束によって正規化された相対流束です
（a半径1インチ。3）。 P / 2016 BA14の空間プロファイルは、点像分布関数（つまり、点光源の特徴的な空間プロファイル、HD72094）と一致しています。


図3：P / 2016 BA14のNバンド低解像度スペクトル（赤のデータ; SNRは測光データと一緒に7ピクセルウィンドウを使用して移動平均を取る）
8.8および12.4μmのポイント（黒丸）。 Nバンドスペクトルのエラーバーはに対応します
相対誤差レベル。 温度T = 343および383Kでのスケーリングされたプランク関数もプロット（それぞれ一点鎖線）。


図4：P / 2016BA14の正規化された熱放射率スペクトルとテンペル第2彗星（核）とD型小惑星624Hekorの熱放射率スペクトル
（Kelley et al.2017; Emery et al.2006）。 10P /テンペル第2彗星と624ヘクトル彗星のスペクトル
読みやすくするためにオフセット付きで示されています。 実線は6つの線形結合です
観測されたスペクトルに適合したガウス成分（各成分は破線でプロットされています）
ライン）。 縦の点線は、コンポーネントのピーク波長を示しています。


図5：P / 2016BA14の正規化された中赤外線放射率スペクトルとMgに富む天然かんらん石（Fo92）の粗い（75〜250μmサイズ）粒子の実験室反射スペクトルの推定放射率スペクトルとモデル化された表面放射率スペクトル
結晶性/アモルファスMgに富むケイ酸塩（かんらん石および輝石）粒子の生成。 モデリングは1mmサイズの多孔質粒子のミー理論と組み合わせたハプケ理論に基づいています。


図6：P / 2016BA14の正規化された中赤外線放射率スペクトルとそれとの比較
コンドライト隕石オルゲイユ（CI）と微小隕石のスケーリングされた（1 – R）スペクトルの比較
Suttleらから。 （2017）、ここでRは反射率を示します。 P / 2016BA14以外のすべてのスペクトルは読みやすさのためにシフトされています。