产生 CAI 熔融、Wark-Lovering 环边与碗状 CAI 的统一框架
地球与行星天体物理
2016-08-24 v1
摘要
钙铝包体(CAIs)形成于约 45.67 亿年前的太阳系中。CAIs 几乎总是被 Wark-Lovering 环边(WLRs)所包围,这些环边是一系列薄的、单矿物或双矿物层的难熔矿物,总厚度在 1 至 100 微米之间。最近,发现了一些具有类似玻陨石碗状形状的 CAIs。要形成这种形状,CAI 必须以高超音速穿过稀薄气体。我们展示了 CAIs 如何可能通过太阳磁层与内吸积盘内缘之间的离心相互作用,从内太阳吸积盘中喷射出来。它们随后以高超音速穿透炽热的内吸积盘内缘壁。这种再入加热使 CAIs 部分或完全蒸发。这种蒸发可能显著增加了内吸积盘内缘的金属丰度。在吸积盘内部的高速运动产生了 WLRs。为了匹配观测到的 WLRs 厚度,需要内吸积盘壁处的金属丰度达到标准太阳丰度的十倍量级。CAIs 在远离原太阳的过程中冷却,推导出的 CAI 冷却速率与实验和观测得到的 CAI 冷却速率一致。形成碗状 CAIs 所需的速度和气体密度,也与较大的(约 1 厘米)CAIs 穿透内吸积盘壁时所预期的速度和气体密度相符。
引用
@article{arxiv.1606.07539,
title = {A Unified Framework for Producing CAI Melting, Wark-Lovering Rims and Bowl-Shaped CAIs},
author = {Kurt Liffman and Nicolas Cuello and David A. Paterson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.07539},
year = {2016}
}
备注
70 pages, 41 figures