利用感应热等离子体系统冷凝彗星硅酸盐尘埃 I. 顽火辉石与 CI 球粒陨石成分
地球与行星天体物理
2021-12-08 v1 天体物理仪器与方法
材料科学
地球物理
摘要
玻璃包嵌金属与硫化物（GEMS）是碳质多孔行星际尘埃颗粒的主要成分。尽管 GEMS 是太阳系中最原始的组分之一，其形成过程与条件尚未被限定。我们在感应热等离子体设备中开展了 Mg-Si-O 体系（MgSiO3 成分）以及无硫 CI 球粒陨石成分（Si-Mg-Fe-Na-Al-Ca-Ni-O 体系）气体的冷凝实验。在 Mg-Si-O 体系实验中冷凝出非晶 Mg 硅酸盐颗粒，其粒径分布依赖于实验条件（主要为 SiO 的分压）。在 CI 球粒陨石成分实验中，成功合成了不规则形状、尺寸小于数百纳米的非晶硅酸盐颗粒，其中包嵌多个约 <20 nm 的 Fe-Ni 纳米颗粒。这些特征与 GEMS 极为相似，差别仅在于存在 FeSi 而非硫化物颗粒。我们提出，小于数十纳米且具金属核的非晶硅酸盐颗粒的冷凝，继而发生凝聚，可能是在硫化之前形成 GEMS 的前体物质。
引用
@article{arxiv.2111.10955,
title = {Condensation of cometary silicate dust using an induction thermal plasma system I. Enstatite and CI chondritic composition},
author = {T. H. Kim and A. Takigawa and A. Tsuchiyama and J. Matsuno and S. Enju and H. Kawano and H. Komaki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.10955},
year = {2021}
}