Eiezione di polvere e frammenti locali sulla cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko: test su come funzionano le comete

Estendiamo l’attuale modello dell’attività termofisica della cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko per includere la pressione che si accumula all’interno dei ciottoli che formano il nucleo.

Testiamo diverse quantità di H₂Oh e co₂al fine di simulare materiali all’interno e all’esterno dei corpi idrici arricchiti (WEB) proposti. Troviamo che i WEB possono riprodurre il flusso d’acqua di picco osservato da Rosetta, ma l’aggiunta di un flusso di calore risolto nel tempo riduce il flusso d’acqua lontano dal perielio, rispetto al modello di equilibrio precedentemente assunto.

I nostri tipici WEB espellono polvere continuamente ma a una velocità molto superiore all’erosione e alla perdita di massa osservate, richiedendo un’area attiva inferiore alla superficie totale della cometa o quantità molto grandi di polvere di riserva.

Durante la simulazione di CO₂– Materiali non ricchi di ragnatele, troviamo eiezione di pezzi di grandi dimensioni solo in condizioni specifiche (es. bassa dispersione tra le ghiaie o insolazione intensa nell’estate australe), mentre troviamo anche anidride carbonica₂ I tassi di degassamento sono molto maggiori di quanto osservato. Questo è un problema generale nei modelli in cui è presente anidride carbonica₂ Ciò porta alla corrosione e alla difficoltà di estrarre i pezzi dalle profondità mentre lo strato superficiale viene eroso.

Pertanto, concludiamo che i ritagli vengono espulsi dall’anidride carbonica₂ Deve trattarsi di un fenomeno locale, che si verifica separatamente nello spazio o nel tempo dall’erosione superficiale e dal rilascio di acqua. Pertanto, simulare i tassi di produzione globale di gas, polvere e frammenti di comete rimane difficile, mentre il meccanismo di attività ha dimostrato di essere molto sensibile alla struttura del materiale (cioè porosità e diffusività) su diverse scale.

Nicolas Atri, Christian Schuckart, Dorothea Bischoff, Bastian Gundlach, Jürgen Blom

Commenti: accettato per la pubblicazione in MNRAS, 14 pagine, 9 numeri
Argomenti: Astrofisica terrestre e planetaria (astro-ph.EP)
Citare come: arXiv:2410.03251 [astro-ph.EP] (Oppure arXiv:2410.03251v1 [astro-ph.EP] per questa versione)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2410.03251
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Data di invio
Autore: Nicholas Atre
[v1] Venerdì 4 ottobre 2024, 09:15:32 UTC (2.947 KB)
https://arxiv.org/abs/2410.03251

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