Miranda 上是否存在 NH$_3$ 与 CO$_2$ 冰?
地球与行星天体物理
2023-10-11 v1
摘要
已发表的四大经典天王星卫星近红外光谱显示出离散的 CO 冰沉积,以及约 2.2 m 处的微弱吸收特征。两颗最内侧卫星 Miranda 和 Ariel 的表面也受到过去内生活动的强烈改造。先前对最小卫星 Miranda 的观测未探测到 CO 冰的存在,且关于 2.2 m 吸收特征的报道尚未被证实。2.2 m 处的吸收特征可能来自暴露或赋存的含 NH 或 NH 物质,这类物质在 Miranda 表面寿命有限,因此可能暗示其内生活动相对较近。本工作中,我们分析 Miranda 的近红外光谱,以确定是否存在 CO 冰与 2.2-m 特征。我们测量了 CO 冰三重峰(1.966、2.012 和 2.070 m)、归属于与 HO 冰混合的 CO 冰的弱 2.13-m 谱带以及 2.2-m 谱带的谱带面积与深度。我们确认了先前对 Miranda 上 2.2-m 谱带的探测,但未发现 CO 冰存在的证据,无论是离散沉积还是与 HO 冰混合。我们将 Miranda 的高信噪比光谱与多种候选物质的合成及实验室光谱进行比较,以揭示可能造成 2.2-m 谱带的物质。我们得出结论:2.2-m 吸收最佳匹配为 NH 冰与 NH 水合物或 NH-HO 混合物的组合。含 NH 盐类如 NHCl 也是值得进一步研究的 promising 候选物质。
引用
@article{arxiv.2309.04844,
title = {Are NH$_3$ and CO$_2$ ice present on Miranda?},
author = {Riley A. DeColibus and Nancy J. Chanover and Richard J. Cartwright},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.04844},
year = {2023}
}
备注
29 pages, 10 figures. Accepted for publication in Planetary Science Journal