来自陨石及其母体的太阳系形成线索
地球与行星天体物理
2025-06-04 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
理解彗星的起源需要了解45.67亿年前太阳系是如何从尘埃和气体云中形成的。本文综述了这一形成过程的残留物——陨石以及在较小程度上的彗星——如何为太阳系演化提供线索。在太阳系历史的最初一亿年间,行星通过碰撞聚集过程形成。原始行星构建块(约100公里尺度的微行星)的绝大多数要么被并入行星,要么通过动力学弹射或与太阳碰撞而从系统中移除。只有一小部分原始岩石微行星以小行星(总计约占地球质量的0.05%)和彗星的形式存留至今。陨石是坠落地球的小行星碎片,从而为科学家提供了用于实验室分析的太阳系尺度过程样本。陨石数据集补充了彗星数据集,后者主要通过遥感观测获得,因为目前可用于实验室测量的彗星样本很少。本章讨论了对陨石的矿物学、元素和同位素特征的分析如何提供对以下方面的见解: 形成行星的物质的起源, 行星形成期间占主导地位的压力、温度和化学条件,以及 行星吸积的精确年代学框架。本文还探讨了使用稳定同位素变化和核合成同位素异常作为对盘和行星形成动力学的约束,以及如何将这些数据整合到新的太阳系形成模型中。最后讨论了地球的吸积及其挥发性元素(包括水和有机物)的来源。
引用
@article{arxiv.2506.02721,
title = {Clues for Solar System Formation from Meteorites and their Parent Bodies},
author = {Bernard Marty and Katherine R. Bermingham and Larry R. Nittler and Sean N. Raymond},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.02721},
year = {2025}
}
备注
Chapter published in Comets III (pp. 681-730), edited by Karen J. Meech, Michael R. Combi, Dominique Bockelee-Morvan, Sean N. Raymond, and Michael E. Zolensky. University of Arizona Press, 2024. http://www.jstor.org/stable/jj.21819446.27