Evolution of the dust trail of comet 17P/Holmes

Publisher Copyright: © 2022 The Author(s).The massive outburst of the comet 17P/Holmes in 2007 October is the largest known outburst by a comet thus far. We present a new comprehensive model describing the evolution of the dust trail produced in this phenomenon. The model comprises of multiparticle Monte Carlo simulation including the solar radiation pressure effects, gravitational disturbance caused by Venus, Earth and Moon, Mars, Jupiter and Saturn, and gravitational interaction of the dust particles with the parent comet itself. Good accuracy of computations is achieved by its implementation in Orekit, which executes Dormad-Prince numerical integration methods with higher precision. We demonstrate performance of the model by simulating particle populations with sizes from 0.001 to 1 mm with corresponding spherically symmetric ejection speed distribution, and towards the Sun outburst modelling. The model is supplemented with and validated against the observations of the dust trail in common nodes for 0.5 and 1 revolutions. In all cases, the predicted trail position showed a good match to the observations. Additionally, the hourglass pattern of the trail was observed for the first time within this work. By using variations of the outburst model in our simulations, we determine that the assumption of the spherical symmetry of the ejected particles leads to the scenario compatible with the observed hourglass pattern. Using these data, we make predictions for the two-revolution dust trail behaviour near the outburst point that should be detectable by using ground-based telescopes in 2022.Peer reviewe

The orbital and superhump periods of the dwarf nova SDSS J093249.57+472523.0

We report unfiltered CCD photometry of the eclipsing dwarf nova SDSS J093249.57+472523.0 obtained during its first confirmed outburst in 2011 March. The outburst amplitude was at least 3.0 magnitudes above mean quiescence and it lasted at least 11 days, although we missed the beginning of the outburst. Superhumps having peak-to-peak amplitude up to 0.3 magnitudes were present during the outburst, thereby establishing it to be a member of the SU UMa family. The mean superhump period was Psh = 0.06814(11) d. Analysis of our measurements of eclipse times of minimum, supplemented with data from other researchers, allowed us to measure the orbital period as Porb = 0.06630354(5) d. The superhump period excess was epsilon = 0.028(1) which is consistent with of SU UMa systems of similar Porb. The FWHM eclipse duration varied between 6 and 13 mins and the eclipse depth was up to 1.6 magnitudes.Comment: 15 pages, 4 figures. Accepted for publication in Journal of the British Astronomical Associatio

Superhumps in Cataclysmic Binaries. XXII. 1RXS J232953.9+062814

We report photometry of 1RXS J232953.9+062814, a recently discovered dwarf nova with a remarkably short 64.2-minute orbital period. In quiescence, the star's light curve is that of a double sinusoid, arising from the "ellipsoidal" distortion of the Roche-lobe-filling secondary. During superoutburst, common superhumps develop with a period 3-4% longer than P_orb. This indicates a mass ratio M_2/M_1=0.19+-0.02, a surprisingly large value in so compact a binary. This implies that the secondary star has a density 2-3 times higher than that of other short-period dwarf novae, suggesting a secondary enriched by H-burning prior to the common-envelope phase of evolution. We estimate i=50+-5 deg, M_1=0.63 (+0.12, -0.09) M_sol, M_2=0.12 (+0.03, -0.02) M_sol, R_2=0.121 (+0.010, -0.007) R_sol, and a distance to the binary of 180+-40 pc.Comment: PDF, 17 pages, 3 tables, 5 figures; accepted, in press, to appear June 2002, PASP; more info at http://cba.phys.columbia.edu

Intracavity double diode structures with GaInP barrier layers for thermophotonic cooling

Optical cooling of semiconductors has recently been demonstrated both for optically pumped CdS nanobelts and for electrically injected GaInAsSb LEDs at very low powers. To enable cooling at larger power and to understand and overcome the main obstacles in optical cooling of conventional semiconductor structures, we study thermophotonic (TPX) heat transport in cavity coupled light emitters. Our structures consist of a double heterojunction (DHJ) LED with a GaAs active layer and a corresponding DHJ or a p-n-homojunction photodiode, enclosed within a single semiconductor cavity to eliminate the light extraction challenges. Our presently studied double diode structures (DDS) use GaInP barriers around the GaAs active layer instead of the AlGaAs barriers used in our previous structures. We characterize our updated double diode structures by four point probe IV- measurements and measure how the material modifications affect the recombination parameters and coupling quantum efficiencies in the structures. The coupling quantum efficiency of the new devices with InGaP barrier layers is found to be approximately 10 % larger than for the structures with AlGaAs barriers at the point of maximum efficiency.Peer reviewe

Dwarf Nova-like Outburst of Short Period Intermediate Polar HT Camelopardalis

We report the first time-series observations of the short outburst of the proposed intermediate polar HT Cam (=RX J0757.0+6306). On 2001 December 29, we detected the object was undergoing a bright outburst at the magnitude of $m_{vis}=12.2$. Following this detection, we started international joint observations through VSNET. The light curve showed a gradual decline for the first 0.5 d. Following this short plateau phase, the rate of decline dramatically increased to more than 4 mag d$^{-1}$. Within 1.5 d from the outburst detection, the object almost declined to the quiescent level. During the rapidly declining phase, long-term modulations with a period of 86 min and strong pulses with a period of 8.6 min were observed. We concluded that 86 min and 8.6 min are the orbital period and the spin period of HT Cam, respectively. By the detection of the spin period, we confirmed the IP classification of HT Cam. However, its outburst behavior rather resembles that of dwarf novae. The discrepancy between the declining rates of the total flux and the pulse flux strongly suggests that the disk instabilities were taking place during the outburst.Comment: 7 pages, 8 figures, accepted for publication in PAS

Luonnonvaratiedon hyödyntäminen politiikan ja päätöksenteon tukena : Aineistot, tiedontuotanto, tiedon löydettävyys ja yhteinen palvelumalli

Esiselvitys kuuluu sektoritutkimuksen neuvottelukunnan tutkimusagendojen kestävän kehityksen aihepiiriin teemalla ‘Luonnonvaratiedon hyödyntäminen politiikan ja päätöksenteon tukena’. Esiselvityksen toteutti Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) johtama konsortio, johon kuuluivat GTK:n ohella Metsäntutkimuslaitos (Metla), Geodeettinen laitos (GL), Tieteen tietotekniikan keskus (CSC) ja Maanmittauslaitos (MML). Esiselvitys toteutettiin osallistavina ja laajaa sektorien välistä yhteistyötä edistävinä työpajoina, kyselyinä sekä olemassa olevaa ja hankkeessa tuotettua aineistoa analysoimalla. Tämä raportti tuotettiin esiselvitysprojektin osatehtävien tuottamista väliraporteista ja muusta kootusta projektiaineistosta. Tiiviin yhteistyön tuloksena Suomen ympäristökeskuksen (SYKE) johtaman toisen luonnonvaraesiselvityskonsortion kanssa syntyi konsortioiden yhteinen tutkimusohjelmaehdotus. Tämä raportti täydentää tutkimusohjelmaehdotusta ja kokoaa yhteen GTK-konsortion osatehtävien tulokset, niihin perustuvat kehittämisehdotukset, analyysin ja alustavat ehdotukset koskien tarvittavia uusia kehittämishanke- ja tutkimushankekokonaisuuksia eri hallinnonalojen luonnonvaratutkimuksen tietoinfrastruktuurien kehittämiseksi ja luonnonvaratiedon poliittisen hyödynnettävyyden parantamiseksi. Tämä raportti muodostaa luonnonvara-aineistot tuntevien asiantuntijoiden laatiman kokonaisselvityksen luonnonvaroja koskevista tietoaineistoista, tiedon tuotannosta ja tiedon käytettävyydestä. Hankkeen tuloksia hyödynnetään mm. Sitran käynnistämässä kansallisen luonnonvarastrategian laadintaprosessissa, jonka lähtökohtia huomioitiin esiselvityksen painotuksia laadittaessa. Sektoritutkimuslaitosten yhtenä tehtävänä on ylläpitää ja kehittää alansa pitkäaikaista, ohjelmallista tiedonkeruuta ja vastata alan tietopalvelusta. Näiden sektorikohtaisten tehtävien jatkuvuus on turvattava myös tulevaisuudessa. Toisaalta tiedontuottajien tulee kehittää sektorirajat ylittäviä tiedontuotannon sisältöjä ja menetelmiä yhteistyönä. Myös ohjelmallista perustiedonkeruuta (seurantaohjelmat, kartoitusohjelmat) kehitetään sisällöllisesti parhaiten luonnonvarojen hyödyntämisen ja hyödyntämisen vaikutusten samanaikaisissa tarkasteluissa. Eri organisaatioille hajautetun tiedonkeruun järjestämisessä voidaan soveltaa ja kehittää informaatioteknologiaa siten, että tutkijat ja luonnonvarojen hyödyntäjät tuottavat laadullisesti korkeatasoista ja valvottua tietoa hajautettuihin, keskitetysti ylläpidettäviin ja yhteisesti käytettäviin tietokantoihin. Esiselvityksen jälkeen koko sektoritutkimuksen luonnonvarayhteisön yhteisten työmuotojen luominen ja vakiinnuttaminen on erityisen tärkeää, jotta tunnistettujen kehittämiskohteiden vaatimat toimet saadaan käyntiin tarkoituksenmukaisesti. Luonnonvaratietojen palvelumallin toteuttaminen tulee aloittaa laaja-alaisena yhteistyönä, parasta osaamista ja teknologiaa yhdistäen sekä käynnissä olevat kansalliset ja EU:n tutkimus- ja kehittämisprosessit täysimääräisesti hyödyntäen