第九届青年地学论坛

超活跃彗星因其极高的水产生率和不明确的活跃机制而引起学界注意，目前人们提出了一些假设仍无法完全解释其活动机制。基于彗核热力学理论，本文研究了考虑水冰升华的彗核表面热力学模型，提出了一种利用红外光谱求解水冰升华速率的方法。该方法采用彗核表面亚像素温度不均匀性的假设，并采用Fredholm方程的数值求解方法计算彗核表面温度分布。研究使用了 EPOXI 的 HRI-IR 光谱 （1.05-4.8 μm） 数据来分析超活跃彗星 103P/Hartley 2 的像素级水升华速率。结果表明：无论表面粗糙度如何，彗核表面大部分区域都存在水冰升华现象，彗星挥发的大部分水（70%~90%）可能直接来自于彗核而非其他部分。根据升华定律，估计103P的水冰升华温度在180K以上。如果彗核的尘-冰体积比为3：1，则升华温度约为200-210K，表明水冰可能在表面以下的浅层中升华。该理论可以解释超活跃彗星在释放大量水冰的同时，表面几乎无法观察到裸露水冰的现象。

彗星,热力学,物质挥发,温度