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不同起源还是不同演化?解码 C 型小行星间的光谱多样性

地球与行星天体物理 2017-01-25 v1

摘要

无水富辉石星际尘埃颗粒(IDPs)曾被提议作为约三分之二 C 复合体小行星的表面类似物。然而,这一建议似乎与包括谷神星在内的一些此类小行星表面存在水合硅酸盐的现象不一致。本文基于两颗 C 型小行星(谷神星和 Eugenia)在中红外波段的光谱特性,报道了它们表面存在顽火辉石(辉石)的证据。该组分的存在在谷神星情况下尤为出乎意料,因为大多数热演化模型预测其表面仅由水合化合物构成。最合理的情景是,谷神星表面被外来的富顽火辉石物质部分污染,这些物质可能来自 Beagle 小行星族。这一情景对谷神星与其余 C 型小行星具有相似起源的观点提出质疑,并可能支持 NASA 黎明号(Dawn)任务最近获得的结果,即谷神星可能形成于太阳系最外缘。对于较小的 C 型小行星如 Eugenia,其推导出的表面成分(顽火辉石和非晶态硅酸盐)和低密度表明,这些天体由相同的构建块吸积而成,即多孔球粒陨石质、富辉石的 IDPs 与挥发物(主要是水冰),且这些天体的显著体积分数未受水热活动影响,这可能意味着晚期吸积。此外,它们当前的日心距离或许最能解释其表面水冰的有无。最后,我们提出 CI 球粒陨石、Tagish Lake 类物质或水合 IDPs 可能是这些天体核部的代表性样品。

关键词

引用

@article{arxiv.1701.06603,
  title  = {Different origins or different evolutions? Decoding the spectral diversity among C-type asteroids},
  author = {P. Vernazza and J. Castillo-Rogez and P. Beck and J. Emery and R. Brunetto and M. Delbo and M. Marsset and F. Marchis and O. Groussin and B. Zanda and P. Lamy and L. Jorda and O. Mousis and A. Delsanti and Z. Djouadi and Z. Dionnet and F. Borondics and B. Carry},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1701.06603},
  year   = {2017}
}