November 27th, 2017

Вупс

Комета Чурюмова-Герасименко на 6-м телескопе - поддержка миссии "Розета"

Свежая новость на страничке обсерватории, посвященная серии работ на нашем телескопе, в рамках давнего сотрудничество с   киевской кометной группой   (которую  сейчас раскидало  на  пространтстве от Крыма до Словакии).

Комета 67P/Чурюмова-Герасименко (далее 67P) являлась объектом исследования космической миссии "Rosetta". Перед началом миссии комета 67P была мало изучена. Поэтому ее физические свойства детально уточнялись во время международной компании наземных наблюдений кометы (2013-2016 гг.). Крупнейшие наземные и космические телескопы, в том числе 6-метровый телескоп САО РАН, использовались для того, чтобы сравнивать свои результаты наблюдений с данными измерений "Rosetta".
    В рамках международной компании мы провели наблюдения кометы на БТА САО РАН с прибором SCORPIO-2 в спектральном, фотометрическом и поляриметрическом режимах. Следует отметить, что полученные поляриметрические данные оказались более информативными, чем аналогичные наблюдения кометы, выполненные на других крупных телескопах.
    Наши наблюдения захватили период удаления кометы от Солнца. Полученные фотометрические данные, не только позволили выделить долгоживущие структуры в кометной коме, но и подтвердить, что эти структуры (хвост и струи) расположены примерно на тех же позиционных углах, как и в предыдущих появлениях кометы. Особенность этого результата в том, что наблюдения активности кометы 67P с космического аппарата "Rosetta" не зафиксировали долгоживущие структуры в коме кометы, а модельные расчеты указывают на то, что эти структуры должны размываться уже на малых расстояниях от ядра и не должны наблюдаться с Земли. Поэтому природа долгоживущих структур в кометных комах пока остается неясной.
    Радиальные профили поверхностной яркости значительно различаются для комы, струй и хвоста. Эти результаты говорят о неизотропном выбросе пылевых частиц, как со всей поверхности ядра, так и из локальных областей на ядре. Цвет пыли в структурах, а также в хвосте заметно краснее, чем окружающая кома, что связано с наличием крупных частиц или/и частиц разного состава, богатых органическими веществами. Резкое уменьшение яркости на больших расстояниях от кометного ядра, также подтверждает наши результаты о наличии в кометной коме больших медленно движущихся частиц. Анализ карты цвета указывает на сосредоточение крупной пыли вблизи ядра, а также доминирование малых быстродвижущихся пылинок на периферии кометной комы.
    Анализ карт линейной поляризации, полученной для 67Р, впервые для этой кометы, выявил не только наличие четких областей высокой (возле ядра и на периферии) и низкой поляризации (в струях) в кометной коме, но и изменения положения этих областей со временем. Модельный анализ поляризационных карт позволил обяснить наблюдаемый ход цвета и поляризации рассеянием света на больших (порядка сотни микрон) частицах. С ростом расстояния от ядра частицы становятся меньше, и, наконец, достигают субмикронных размеров. Причинами изменения размера частиц могут быть: фрагментация, сублимация, сортировка, за счет различных скоростей частиц и т.д. Круговая поляризация в комете не была обнаружена.
    Спектральные наблюдения обнаружили в коме кометы эмиссии CN, C2, C3 и CO+. Показано, что комета 67Р относиться к классу углеродно-обедненных комет.
Опубликовано:
1) Snodgrass C., A'Hearn M.F., Aceituno F., Afanasiev V., Ivanova O.,..., Kiselev N., ..., Rosenbush V. et al. 2017. The 67P/Churyumov-Gerasimenko observation campaign in support of the Rosetta mission. Philosophical Transactions of the Royal Society A, Volume 375, Issue 2097, id.20160249, 22 p. ( http://adsabs.harvard.edu/abs/2017RSPTA.37560249S)
2) Ivanova O.V., Rosenbush V.K., Kiselev N.N., Afanasiev V.L., Korsun P.P. 2017. Post-perihelion observations of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko at the 6 m BTA telescope: optical spectroscopy. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 469, Issue Suppl_2, p. S386-S395. ( http://adsabs.harvard.edu/abs/2017MNRAS.469S.386I)
3) Rosenbush V.K., Ivanova O.V., Kiselev N.N., Kolokolova L.O., Afanasiev V.L. 2017. Spatial variations of brightness, colour and polarization of dust in comet 67P/Churyumov-Gerasimenko. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 469, Issue Suppl_2, 21 July 2017, p. S475-S491. ( http://adsabs.harvard.edu/abs/2017MNRAS.469S.475R)
Для контактов - Александра Иванова, Виктор Афанасьев, Николай Киселев, Вера Розенбуш.


Рис.1. (g-r) карта цвета кометы 67P/C-G, полученная 8 ноября 2015 года (слева). Около-ядерная область в увеличенном масштабе представлена на рисунке справа

Рис.2. Карты распределения линейной поляризации кометы 67P: левое изображение было получено 8 ноября 2015 года в R-фильтре; среднее изображение в R-фильтре полученное 9 декабря 2015 года; правое изображение получено 5 апреля 2016 года в r-sdss-фильтре

Рис.3. Спектр кометы 67P, полученный 8 ноября 2015 г.: a - наблюдаемый спектр кометы с наложенным континуумом; b - спектр излучения; c - полиномиальная поправка к спектру Солнца