Exposed water ice on the nucleus of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko

Autor: Giancarlo Bellucci, Katrin Stephan, Yves Langevin, Sergio Fonti, G. Peter, Gianrico Filacchione, Ulrich Schade, G. P. Tozzi, Jacques Crovisier, Costanzo Federico, Eleonora Ammannito, M. I. Blecka, S. Jacquinod, Jean-Michel Reess, M. Cartacci, Michael R. Combi, Vito Mennella, Federico Tosi, Marcello Fulchignoni, Armando Blanco, Giuseppe Piccioni, Roberto Orosei, Bernard Schmitt, Andrea Longobardo, Giovanna Rinaldi, Ralf Jaumann, Vincenzo Orofino, Alessandra Migliorini, Andrea Raponi, Pierre Drossart, M. Combes, David Kappel, Mauro Ciarniello, D. Despan, Murthy S. Gudipati, C. Leyrat, T. Encrenaz, Ernesto Palomba, Andrea Cicchetti, Fabrizio Capaccioni, Michelangelo Formisano, Maria Teresa Capria, Romolo Politi, Dominique Bockelée-Morvan, Stefano Mottola, Enrico Flamini, Pierre Beck, L. Moroz, Gianfranco Magni, U. Fink, Eric Quirico, Fredric W. Taylor, Sonia Fornasier, J-Ph. Combe, F. Merlin, Jean-Pierre Bibring, N. Biver, M. C. De Sanctis, Florence Henry, Uri Carsenty, M. A. Barucci, Gabriele Arnold, Y. Hello, Patrick G. J. Irwin, R. W. Carlson, Wing-Huen Ip, E. Kuehrt, Kathrin Markus, Davide Grassi, S. Giuppi, Raffaella Noschese, Alessandro Frigeri, F. Mancarella, Stéphane Erard, Luigi Colangeli, Lydie Bonal, T. B. McCord, J. Benkhoff, D. Tiphene, Priscilla Cerroni
Přispěvatelé: G., Filacchione, M. C., De Sancti, F., Capaccioni, A., Raponi, F., Tosi, M., Ciarniello, P., Cerroni, G., Piccioni, M. T., Capria, E., Palomba, G., Bellucci, S., Erard, D., Bockelee Morvan, C., Leyrat, G., Arnold, M. A., Barucci, M., Fulchignoni, B., Schmitt, E., Quirico, R., Jaumann, K., Stephan, A., Longobardo, V., Mennella, A., Migliorini, E., Ammannito, J., Benkhoff, J. P., Bibring, Blanco, Armando, M. I., Blecka, R., Carlson, U., Carsenty, L., Colangeli, M., Combe, M., Combi, J., Crovisier, P., Drossart, T., Encrenaz, C., Federico, U., Fink, Fonti, Sergio, W. H., Ip, P., Irwin, E., Kuehrt, Y., Langevin, G., Magni, T., Mccord, L., Moroz, S., Mottola, Orofino, Vincenzo, U., Schade, F., Taylor, D., Tiphene, G. P., Tozzi, P., Beck, N., Biver, L., Bonal, Combe, J. P. h., D., Despan, E., Flamini, M., Formisano, S., Fornasier, A., Frigeri, D., Grassi, M. S., Gudipati, D., Kappel, Mancarella, Francesca, K., Marku, F., Merlin, R., Orosei, G., Rinaldi, M., Cartacci, A., Cicchetti, S., Giuppi, Y., Hello, F., Henry, S., Jacquinod, J. M., Ree, R., Noschese, R., Politi, G., Peter, Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali - INAF (IAPS), Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), Max-Planck-Institut für Kernphysik (MPIK), Max-Planck-Gesellschaft, Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica cosmica - Roma (IASF-Roma), Istituto di Fisica dello Spazio Interplanetario (IFSI), National Research Council of Italy | Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique (LESIA), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Physique et Mécanique Textiles (LPMT), Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - 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Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: Nature
Nature, 2016, 529 (7586), pp.368-372. ⟨10.1038/nature16190⟩
Nature, Nature Publishing Group, 2016, 529 (7586), pp.368-372. ⟨10.1038/nature16190⟩
ISSN: 0028-0836
1476-4687
1476-4679
Popis: Although water vapour is the main species observed in the coma of comet 67P/Churyumov–Gerasimenko1, 2 and water is the major constituent of cometary nuclei3, 4, limited evidence for exposed water-ice regions on the surface of the nucleus has been found so far5, 6. The absence of large regions of exposed water ice seems a common finding on the surfaces of many of the comets observed so far7, 8, 9. The nucleus of 67P/Churyumov–Gerasimenko appears to be fairly uniformly coated with dark, dehydrated, refractory and organic-rich material10. Here we report the identification at infrared wavelengths of water ice on two debris falls in the Imhotep region of the nucleus. The ice has been exposed on the walls of elevated structures and at the base of the walls. A quantitative derivation of the abundance of ice in these regions indicates the presence of millimetre-sized pure water-ice grains, considerably larger than in all previous observations6, 7, 8, 9. Although micrometre-sized water-ice grains are the usual result of vapour recondensation in ice-free layers6, the occurrence of millimetre-sized grains of pure ice as observed in the Imhotep debris falls is best explained by grain growth by vapour diffusion in ice-rich layers, or by sintering. As a consequence of these processes, the nucleus can develop an extended and complex coating in which the outer dehydrated crust10 is superimposed on layers enriched in water ice. The stratigraphy observed on 67P/Churyumov–Gerasimenko11, 12 is therefore the result of evolutionary processes affecting the uppermost metres of the nucleus and does not necessarily require a global layering to have occurred at the time of the comet’s formation.
Databáze: OpenAIRE