基于陨石脱气实验的陆生系外行星大气成分研究
地球与行星天体物理
2021-04-20 v1
摘要
陆生系外行星很可能在其吸积期间及之后通过脱气形成初始大气，尽管目前尚无第一性原理能够理解如何将行星的整体成分与其早期大气性质联系起来。通过检验作为行星构建块代表性样本的陨石，可获得关于这一联系的重要见解。我们开展了实验室脱气实验，利用质谱仪测量陨石样品加热至 1200 C 时释放的挥发物丰度。我们发现，三个碳质球粒陨石样品的脱气一致地产生富 HO（平均约 66%）的大气，但同时含有显著量的 CO（约 18%）和 CO（约 15%），以及少量的 H 和 HS（至多 1%）。这些结果为陆生行星大气理论模型中的初始化学组成提供了实验约束，给出了主要气体物种随温度变化的丰度。
引用
@article{arxiv.2104.08360,
title = {Composition of Terrestrial Exoplanet Atmospheres from Meteorite Outgassing Experiments},
author = {Maggie A. Thompson and Myriam Telus and Laura Schaefer and Jonathan J. Fortney and Toyanath Joshi and David Lederman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.08360},
year = {2021}
}
备注
42 pages, 9 Figures, 2 Tables, 4 Supplementary Figures, 3 Supplementary Tables, published in Nature Astronomy (2021)