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彗星の木星衝突による痕跡と近赤外発光の関係の研究

近红外辐射与彗星与木星碰撞痕迹关系的研究

基本信息

批准号：
08740180
负责人：
渡部潤一
金额：
$ 0.64万
依托单位：
National Astronomical Observatory of Japan
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08740180/
关键词：
彗星木星大気天体衝突近赤外線

项目摘要

シューメーカー・レビー第9彗星(1993e)は、1994年7月に木星へ衝突し、木星大気に大きな変動を与えた。国立天文台岡山天体物理観測所188cm望遠鏡の近赤外線カメラにより、衝突直後の発光、きのこ雲からの熱放射、それに続いて生成した塵雲からの散乱光が観測された。一方、ハッブル宇宙望遠鏡などの可視光の観測では、冷却したきのこ雲の落下により塵による巨大な痕跡が生成した。本研究では、塵雲の痕跡形状を再現するような弾道軌道モデルを構築し、落下・再衝突の定量化によって理論的な発光曲線を計算し、これを実際に得られた近赤外線発光曲線と比較することで、大規模衝突現象時の近赤外線発光の物理過程の解明を目指した。この目的のために、コンピュータによる衝突痕跡の幾何学的形状を再現する弾道軌道モデルを構築し、上昇して落下する物質が木星大気の成層圏へ再衝突する物質の量の時間変化をモデルによるテスト粒子の数を数えることで調査を行った。再衝突時の発光量の定量化により、メインエベントの後半に当たる近赤外線量の変化は、上記の衝突物質の量に比例していると考えてよいことが判明した。これらの結果と衝突時の国立天文台岡山天体物理観測所188cm望遠鏡で得られたデータ等と比較を行い、全体の近赤外線発光は、最初のものが衝突時の爆発現象により上空で発光したもの、2番目が噴出したきのこ雲からの熱輻射による発光、3番目の発光がきのこ雲中での塵の凝縮生成および、きのこ雲物質の落下による二酸化炭素分子からの発光であると推定した。

Comet 9 (1993e), Jupiter's collision in July 1994, Jupiter's great motion The 188cm telescope at the Okayama Astrophysical Survey of the National Astronomical Observatory detects near-infrared radiation, light emission after collision, heat emission from clouds, and scattered light from dust clouds. A large number of visible light rays are detected by a space telescope, and huge traces of dust are generated when clouds fall. In this study, we aim to reconstruct the trace shape of dust cloud, construct the orbit of dust cloud, calculate the emission curve of theory, compare the emission curve of near infrared ray, and explain the physical process of near infrared ray emission during large-scale collision phenomenon. The geometric shape of the collision trace of the object is reproduced, the orbit is constructed, the material rises and falls, and the time variation of the amount of the material is investigated. The quantitative analysis of the amount of emitted light in the second half of the collision is carried out to determine the proportion of the amount of the collision substance recorded above. The 188cm telescope at the Okayama Astrophysical Survey of the National Astronomical Observatory (AOSAO) has been used to compare the results of the collision with the results of the collision. The near-infrared emission of the whole telescope has been compared with that of the explosion phenomenon at the time of the initial collision. The emission of light in the sky has been compared with that of the thermal emission of light in the cloud. The emission of light in the cloud has been compared with that of the condensation of dust in the cloud. A cloud of matter falls from the sky, and carbon molecules are acidified.