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海尔—波普彗星近核研究

陶隽  
【摘要】:本文简要回顾了彗星研究的概况,然后评述了海尔一波普彗星(C/1995 01)的研究结果,包括尘埃、气体产生率、尘埃粒子大小分布、气体、尘埃喷出速度、彗核自转周期、自转轴指向等参数,彗核爆发和X射线发射等现象。 我们讨论了C/1995 01在1996年9月的图象和光变曲线。在9月10—11日观测到了彗核的爆发。在这两天内彗发的星等分别增加了2.1和1.4等。同时发现在彗核附近有两个球状喷出物。根据喷出物的运动外推出爆发的初始时刻是1996年9月9日(9.5±0.2UT)。然而,产生这次爆发的物理原因尚不清楚。两个喷出物的径向投影速度分别是120和97m/s。与此同时,Owens et al(1998)观测到这颗彗星的X射线爆发。 我们应用一种处理彗星CCD图象的方法,即小波分析方法,它可以较理想地把喷流从彗发中分离出来。我们用它对1.56米望远镜观测到的Hale-Bopp彗星CCD图象进行处理,得到它们的喷流图象,再比较不同日期喷流亮度中心到彗核的距离可以测定喷流的速度。如果Hale-Bopp彗星的自转周期为12小时左右,根据27次测定得到喷流的平均速度为(599±34)m/s。我们发现各条喷流的喷发速度不一样,而且有较大的日变化,变化幅度在(200~900)m/s之间。 我们对上海天文台的1.56米望远镜1997年初海尔-波普彗星的观测资料所显示的内彗发形态作了数值模拟。在1997年1月底到3月初的时间内,内彗发形态变化剧烈,由径向喷流演化为旋喷流。我们假设彗核作刚体自转,用两个活动源产生尘埃粒子喷射,计算它们在太阳辐射压作用下的运动轨迹,再投影到天球切平面上,与实际观测图像比较得到彗核自转轴的指向是赤经250度,赤纬-60度(2000年历元)。这一结果和目前大多数的结果基本一致。模拟图像与真实彗发结构大致相同。两个彗核表面活动区域的纬度分别是30度和0度。模拟表明只用一个彗核和两个源就可以解释观测到的彗发结构,不需要加入双核等因素。


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