Автаева А.А., Шематович В.И. «Нетепловая потеря атмосферы суб-нептуна π Men c за счет экзотермической фотохимии» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 56, № 2, с. 75-83 (2022)

оценивается вклад реакций экзотермической фотохимии, а именно диссоциации молекулярного водорода, жестким УФ-излучением и сопутствующим потоком фотоэлектронов в образование фракции надтеплового атомарного водорода в переходной Н₂→Н области протяженной верхней атмосферы экзопланеты – горячего суб-нептуна π Men c и формирование соответствующего потока убегания из атмосферы. Рассчитаны скорость образования и энергетический спектр атомов водорода, образующихся с избытком кинетической энергии при диссоциации H₂. При помощи численной стохастической модели горячей планетной короны исследованы на молекулярном уровне кинетика и перенос надтепловых атомов водорода в протяженной верхней атмосфере, и рассчитан нетепловой поток убегания. Поток убегания оценен величиной 2.5·10¹² см^–2·с^–1 для умеренного уровня звездной активности в УФ-излучении, что позволяет получить верхнюю оценку скорости потери атмосферы за счет процессов диссоциации Н₂, равной 6.7·10⁸ г·с^–1. Расчетная оценка близка к полученным из наблюдений оценкам возможной скорости потери атмосферы экзопланеты π Men c в диапазоне не выше, чем 1.0·10⁹ г·с^–1. Данная оценка скорости потери атмосферы экзопланетой π Men c за счет надтепловых атомов водорода может рассматриваться как среднее значение, так как расчеты проведены для условий умеренной звездной активности в УФ-излучении и для минимальных значений вероятностей предиссоциации возбужденных электронных уровней молекулы Н₂. Предложенный источник надтепловых атомов водорода рекомендуется включить в современные аэрономические модели физических и химических процессов в верхних атмосферах горячих экзопланет.

Гусева Е.Н., Иванов М.А. «Короны Венеры: геологические, топографические и морфометрические характеристики» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 56, № 2, с. 84-91 (2022)

Короны – это крупные (до 2500 км в диаметре) кольцевые формы рельефа Венеры, определяющим структурным элементом которых является кольцевое обрамление, состоящее из плотно упакованных борозд/гряд. Мы провели детальный фотогеологический и топографический анализ 550 корон и установили следующее: (1) для корон с более молодым обрамлением из рифтовых трещин характерен топографический профиль с доминирующим центральным куполом (класс D). Такой профиль, вероятно, характеризует прогрессивную стадию эволюции родительского диапира. (2) Короны переходного типа с обрамлением, состоящим из поясов борозд и рифтовых трещин, чаще имеют профиль с центральным поднятием, окруженным одной или несколькими концентрическими депрессиями (класс W). Такой профиль может соответствовать переходу от прогрессивной к регрессивной стадии эволюции диапира. (3) Короны, обрамленные более древними поясами борозд или морфологически слабо выраженные в рельефе. Они имеют профиль в виде топографической депрессии (класс U), днище которой может быть осложнено одним или несколькими кольцевыми поднятиями. Такой профиль, возможно, относится к регрессивной стадии эволюции диапира. По-видимому, характерные топографические профили корон соответствуют разным стадиям их формирования и эволюции родительских диапиров. Значительно меньшее количество D-образных корон по сравнению с коронами классов W и U свидетельствует о существенном снижении темпов мантийного диапиризма на поздних стадиях геологической истории Венеры.

Бусарев В.В., Савелова А.А., Щербина М.П., Барабанов С.И. «Спектральные признаки одновременной сублимационной активности и появления пылевой экзосферы у восьми астероидов главного пояса вблизи перигелия» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 56, № 2, с. 92-108 (2022)

В декабре 2020 г. на 2-м телескопе Терскольского филиала ИНАСАН проведены спектрофотометрические наблюдения в диапазоне ∼0.36–0.95 мкм девяти астероидов Главного пояса (19 Фортуны, 52 Европы, 102 Мириам, 177 Ирмы, 203 Помпеи, 250 Беттины, 266 Алины, 379 Гуенны и 383 Янины), находившихся вблизи перигелиев своих орбит со значительными эксцентриситетами, с целью определения влияния на них максимальных подсолнечных температур. Изучение спектров отражения астероидов показало, что минералогия их вещества является низкотемпературной и в основном соответствует ранее установленной классификации (Tholen, 1989; Bus, Binzel, 2002). Но в спектрах восьми астероидов (за исключением 102 Мириам) впервые обнаружены значительные отклонения, выходящие за спектральные границы их таксономических типов при отсутствии заметных изменений спектральной прозрачности земной атмосферы на интервалах времени, меньших и превышающих время экспозиции. Такие особенности можно интерпретировать как рассеяние света подвижной (или неоднородной) пылевой экзосферой, образующейся у этих астероидов вблизи перигелия в процессе сублимации льдов при наиболее высоких подсолнечных температурах. Кроме того, как следует из данных, полученных со спутников GOES-16 и SOHO, на рассматриваемые астероиды в конце ноября 2020 г. (за 10 дней до начала наших наблюдений) оказала воздействие сильная солнечная вспышка в рентгеновском диапазоне, а затем – ударная волна в солнечном ветре, вызванная квазисинхронным с рентгеновской вспышкой корональным выбросом вещества на Солнце. Вероятно, это привело к дополнительному усилению сублимационной активности астероидов и проявлений производной пылевой экзосферы.

Решетник В., Скоров Ю., Бентли М., Резак Л., Хартог П., Блюм Ю. «Транспортные характеристики иерархического приповерхностного слоя ядра кометы 67P/Чурюмова–Герасименко» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 56, № 2, с. 109-131 (2022)

Развитие исследований, в которых рассматривается свободно-молекулярное течение газа через пылевой пористый поверхностный слой кометного ядра. Ранее рассматривались различные типы как однородных, так и неоднородных слоев, построенных из непересекающихся сфер, включая слои, содержащие микротрещины или внутренние полости. Вместе с тем данные, полученные при выполнении космической миссии Rosetta, убедительно доказывают, что приповерхностный слой состоит из пористых агрегатов, а не из простых твердых частиц. В представленном исследовании предлагаются модели, в которых слой конструируется из пористых агрегатов, образовавшихся в ходе баллистической агломерации. Эффективная пористость получившихся модельных слоев находится в диапазоне значений, полученных из анализа наблюдений кометы Чурюмова–Герасименко. Используя метод пробных частиц, получены количественные оценки функции распределения длин пролетов, проницаемости слоя и других эффективных кинетических характеристик продуктов сублимации, прошедших через неизотермический пористый слой. В дополнение получены оценки для объемного поглощения видимого солнечного излучения в приповерхностном поглощающем слое. Для всех изучаемых транспортных характеристик представлены аппроксимационные выражения, которые позволяют эффективно их использовать в нестационарных теплофизических моделях физики кометного ядра.

Кузнецов Э.Д., Аль-Шиблави О.М., Гусев В.Д. «Динамическая эволюция пар транснептуновых объектов» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 56, № 2, с. 132-144 (2022)

Выполнен поиск пар транснептуновых объектов на близких орбитах с большими полуосями более 30 а.е. Расстояния в пространстве кеплеровых орбит оценивались с помощью метрик Холшевникова. Обнаружено 26 пар транснептуновых объектов с метриками менее 0.07 (а.е.)^1/2. На основе номинальных орбит численным методом изучена динамическая эволюция пар транснептуновых объектов на интервале времени 10 млн лет в прошлое. Для пары 2003 QL91–2015 VA173 выполнено исследование вероятностной эволюции на интервале 10 млн лет в прошлое. Оценки возраста пар транснептуновых объектов, полученные различными методами: анализ низкоскоростных сближений объектов, сходимости орбит, сближений линий узлов и апсид, дают противоречивые результаты. Возраст большинства рассмотренных пар превышает 10 млн лет.