Quantitative analysis of isolated boulder fields on comet 67P/Churyumov-Gerasimenko

Cambianica, P. und Cremonese, G. und Naletto, G. und Lucchetti, A. und Pajola, M. und Penasa, L. und Simioni, E. und Massironi, M. und Ferrari, S. und Bodewits, D. und La Forgia, F. und Sierks, H. und Lamy, P. L. und Rodrigo, R. und Koschny, D. und Davidsson, B. und Barucci, M. A. und Bertaux, J.-L. und Bertini, I. und Da Deppo, V. und Debei, S. und De Cecco, M. und Deller, J. und Fornasier, S. und Fulle, M. und Gutiérrez, P. J. und Güttler, C. und Ip, W.-H. und Keller, H. U. und Lara, L. M. und Lazzari, M. und Lin, Z.-Y. und López-Moreno, J. J. und Marzari, F. und Mottola, S. und Shi, X. und Scholten, F. und Toth, I. und Tubiana, C. und Vincent, J.-B. (2019) Quantitative analysis of isolated boulder fields on comet 67P/Churyumov-Gerasimenko. Astronomy & Astrophysics, 630, A15. EDP Sciences. doi: 10.1051/0004-6361/201834775. ISSN 0004-6361.

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Offizielle URL: http://dx.doi.org/10.1051/0004-6361/201834775

Kurzfassung

Aims. We provide a detailed quantitative analysis of isolated boulder fields situated in three different regions of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko: Imhotep, Hapi, and Hatmehit. This is done to supply a useful method for analyzing the morphology of the boulders and to characterize the regions themselves. Methods. We used OSIRIS Narrow Angle Camera images with a spatial scale smaller than 2mpx and analyzed the size-frequency distribution and the cumulative fractional area per boulder population. In addition, we correlated shape parameters, such as circularity and solidity, with both the spatial and the size-frequency distribution of the three populations. Results. We identified 11 811 boulders in the Imhotep, Hapi, and Hatmehit regions. We found that the Hatmehit and Imhotep areas show power indices in the range of -2.3/-2.7. These values could represent a transition between gravitational events caused by thermal weathering and sublimation, and material formed during collapses that has undergone sublimation. The Hapi area is characterized by a lower power index (-1.2/-1.7), suggesting that those boulders have a different origin. They can be the result of material formed during gravitational events and collapses that has undergone continuous fragmentation. We calculated the cumulative fractional area (CFA) in order to investigate how the area is covered by boulders as a function of their sizes. The Hatmehit and Imhotep regions show a CFA that is well fit by a power law. In contrast, the Hapi area does not show the same trend. We analyzed the fractal distributions, finding that the populations seem to be fractal at all dimensions, except for the Hapi distribution, which shows a possible fractal behavior for small dimensions only. Finally, the average values of the shape parameters reveal solid and roundish boulders in all populations we studied.

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Dokumentart:

Zeitschriftenbeitrag

Titel:

Quantitative analysis of isolated boulder fields on comet 67P/Churyumov-Gerasimenko

Autoren:

Autoren	Institution oder E-Mail-Adresse	Autoren-ORCID-iD	ORCID Put Code
Cambianica, P.	Center of Studies and Activities for Space (CISAS) “G. Colombo”, University of Padova, Via Venezia 15, 35131 Padova, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Cremonese, G.	INAF Astronomical observatory of Padova, Vicolo dell’Osservatorio 5, 35122 Padova, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Naletto, G.	Center of Studies and Activities for Space (CISAS) “G. Colombo”, University of Padova, Via Venezia 15, 35131 Padova, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Lucchetti, A.	INAF Astronomical observatory of Padova, Vicolo dell’Osservatorio 5, 35122 Padova, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Pajola, M.	INAF Astronomical observatory of Padova, Vicolo dell’Osservatorio 5, 35122 Padova, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Penasa, L.	Center of Studies and Activities for Space (CISAS) “G. Colombo”, University of Padova, Via Venezia 15, 35131 Padova, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Simioni, E.	INAF Astronomical observatory of Padova, Vicolo dell’Osservatorio 5, 35122 Padova, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Massironi, M.	Center of Studies and Activities for Space (CISAS) “G. Colombo”, University of Padova, Via Venezia 15, 35131 Padova, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Ferrari, S.	Center of Studies and Activities for Space (CISAS) “G. Colombo”, University of Padova, Via Venezia 15, 35131 Padova, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Bodewits, D.	Physics Department, Auburn University, Auburn, AL 36849, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
La Forgia, F.	Department of Physics and Astronomy “Galileo Galilei”, University of Padova, Vicolo dell’Osservatorio 3, 35122 Padova, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Sierks, H.	Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung, Justus-von-Liebig-Weg 3, 37077 Göttingen, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Lamy, P. L.	Laboratoire Atmosphères, Milieux et Observations Spatiales, CNRS	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Rodrigo, R.	Centro de Astrobiologia (INTA-CSIC), 28691 Villanueva de la Canada, Madrid, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Koschny, D.	Scientific Support Office, European Space Agency, 2201, Noordwijk, The Netherlands	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Davidsson, B.	Jet Propulsion Laboratory, M/S 183–401, 4800 Oak Grove Drive, Pasadena, CA 91109, USA	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Barucci, M. A.	LESIA – Observatoire de Paris, PSL Research University, CNRS, Sorbonne Universités, UPMC Univ. Paris 06, Univ. Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité, 5 place Jules Janssen, 92195 Meudon, France	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Bertaux, J.-L.	Laboratoire Atmosphères, Milieux et Observations Spatiales, CNRS	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Bertini, I.	Department of Physics and Astronomy "G. Galilei", University of Padova, Vic. Osservatorio 3, 35122 Padova, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Da Deppo, V.	CNR-IFN UOS Padova LUXOR, via Trasea 7, 35131 Padova, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Debei, S.	Department of Industrial Engineering, University of Padova, Via Venezia 1, 35131 Padova, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
De Cecco, M.	UNITN, Universitá di Trento, Via Mesiano, 77, 38100 Trento, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Deller, J.	Max-Planck Institut für Sonnensystemforschung, Goettingen, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Fornasier, S.	LESIA – Observatoire de Paris, PSL Research University, CNRS, Sorbonne Universités, UPMC Univ. Paris 06, Univ. Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité, 5 place Jules Janssen, 92195 Meudon, France	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Fulle, M.	INAF – Osservatorio Astronomico di Trieste, via Tiepolo 11, 34143 Trieste, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Gutiérrez, P. J.	Instituto de Astrofisica de Andalucia CSIC, Glorieta de la Astronomia, 18008, Granada, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Güttler, C.	Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung, 37077 Göttingen, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Ip, W.-H.	Graduate institute of Astronomy, National Central Univ., Chung-Li, Taiwan	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Keller, H. U.	Institute for Geophysics and Extraterrestrial Physics, TU Braunschweig, 38106, Braunschweig, Germany; Deutches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Institüt für Planetenforschung, Rutherfordstraße 26, 12489 Berlin, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Lara, L. M.	Instituto de Astrofisica de Andalucía (CSIC), Glorieta de la As- tronomía s/n, 18008 Granada, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Lazzari, M.	Department of Physics and Astronomy "G. Galilei", University of Padova, Vic. Osservatorio 3, 35122 Padova, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Lin, Z.-Y.	Graduate Institute of Astronomy, National Central University, 300 Chung-	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
López-Moreno, J. J.	Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC), c/Glorieta de la Astronomía, 18008 Granada, Spain	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Marzari, F.	Department of Physics and Astronomy “Galileo Galilei”, University of Padova, Via Marzolo 8, 35131 Padova, Italy	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Mottola, S.	stefano.mottola (at) dlr.de	https://orcid.org/0000-0002-0457-3872	NICHT SPEZIFIZIERT
Shi, X.	Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung, Justus-von-Liebig-Weg, 3, 37077 Göttingen, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Scholten, F.	Institute of Planetary Research, DLR, Rutherfordstrasse 2, 12489 Berlin, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Toth, I.	Konkoly Observatory, PO Box 67, 1525 Budapest, Hungary	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Tubiana, C.	Max-Planck Institut für Sonnensystemforschung, Justus-von-Liebig-Weg, 3, 37077 Göttingen, Germany	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Vincent, J.-B.	jean-baptiste.vincent (at) dlr.de	https://orcid.org/0000-0001-6575-3079	NICHT SPEZIFIZIERT

Datum:

2019

Erschienen in:

Astronomy & Astrophysics

Referierte Publikation:

Open Access:

Nein

Gold Open Access:

Nein

In SCOPUS:

In ISI Web of Science:

Band:

630

DOI:

10.1051/0004-6361/201834775

Seitenbereich:

A15

Verlag:

EDP Sciences

ISSN:

0004-6361

Status:

veröffentlicht

Stichwörter:

comets: general – comets: individual: 67P/Churyumov-Gerasimenko – methods: data analysis

HGF - Forschungsbereich:

Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr

HGF - Programm:

Raumfahrt

HGF - Programmthema:

Erforschung des Weltraums

DLR - Schwerpunkt:

Raumfahrt

DLR - Forschungsgebiet:

R EW - Erforschung des Weltraums

DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):

R - Projekt ROSETTA Instrumente (alt), R - Projekt ROSETTA Lander (alt)

Standort:

Berlin-Adlershof

Institute & Einrichtungen:

Institut für Planetenforschung > Asteroiden und Kometen
Institut für Planetenforschung > Planetengeodäsie

Hinterlegt von:

Mottola, Dr.phys. Stefano

Hinterlegt am:

28 Nov 2019 09:25

Letzte Änderung:

28 Nov 2019 09:25

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