Ciarniello, Mauro und Fulle, Marco und Raponi, Andrea und Filacchione, Gianrico und Capaccioni, Fabrizio und Rotundi, Alessandra und Rinaldi, Giovanna und Formisano, Michelangelo und Magni, Gianfranco und Tosi, Federico und De Sanctis, Maria Cristina und Capria, Maria Teresa und Longobardo, Andrea und Beck, Pierre und Fornasier, Sonia und Kappel, David und Mennella, Vito und Mottola, Stefano und Rousseau, Batiste und Arnold, Gabriele (2022) Macro and micro structures of pebble-made cometary nuclei reconciled by seasonal evolution. Nature Astronomy, 6 (5), Seiten 546-553. Nature Publishing Group. doi: 10.1038/s41550-022-01625-y. ISSN 2397-3366.
PDF
- Nur DLR-intern zugänglich
- Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
2MB |
Offizielle URL: https://www.nature.com/articles/s41550-022-01625-y
Kurzfassung
Comets evolve due to sublimation of ices embedded inside porous dust, triggering dust emission (that is, erosion) followed by mass loss, mass redistribution and surface modifications. Surface changes were revealed by the Deep Impact and Stardust NExT missions for comet 9P/Tempel 1, and a full inventory of the processes modifying cometary nuclei was provided by Rosetta while it escorted comet 67P/Churyumov–Gerasimenko for approximately two years. Such observations also showed puzzling water-ice-rich spots that stood out as patches optically brighter and spectrally bluer than the average cometary surface. These are up to tens of metres large and indicate macroscopic compositional dishomogeneities apparently in contrast with the structural homogeneity above centimetre scales of pebble-made nuclei. Here we show that the occurrence of blue patches determines the seasonal variability of the nucleus colour and gives insight into the internal structure of comets. We define a new model that links the centimetre-sized pebbles composing the nucleus and driving cometary activity to metre-sized water-ice-enriched blocks embedded in a drier matrix. The emergence of blue patches is due to the matrix erosion driven by CO2-ice sublimation that exposes the water-ice-enriched blocks, which in turn are eroded by water-ice sublimation when exposed to sunlight. Our model explains the observed seasonal evolution of the nucleus and reconciles the available data at micro (sub-centimetre) and macro (metre) scales.
elib-URL des Eintrags: | https://elib.dlr.de/191933/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Dokumentart: | Zeitschriftenbeitrag | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Titel: | Macro and micro structures of pebble-made cometary nuclei reconciled by seasonal evolution | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Autoren: |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Datum: | 17 März 2022 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Erschienen in: | Nature Astronomy | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Referierte Publikation: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | Nein | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | Nein | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Band: | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1038/s41550-022-01625-y | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Seitenbereich: | Seiten 546-553 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verlag: | Nature Publishing Group | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 2397-3366 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | veröffentlicht | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stichwörter: | Comets; 67P/Churyumov–Gerasimenko | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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 - LUCY | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Standort: | Berlin-Adlershof | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Institute & Einrichtungen: | Institut für Planetenforschung > Planetengeodäsie Institut für Planetenforschung > Planetare Labore | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt von: | Mottola, Dr.phys. Stefano | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt am: | 08 Dez 2022 13:52 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Letzte Änderung: | 20 Okt 2023 07:27 |
Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags