碰撞产生的尘埃：探测系外行星组成的一种途径？
地球与行星天体物理
2022-12-27 v1
摘要
为了将岩屑盘中行星形成期间形成的尘埃的红外观测与来自分异的陆生及小行星体的行星物质的中红外光谱数据相联系，我们获取了具代表性的陆壳与地幔物质以及典型火星陨石的吸收光谱。一系列在 9.0–9.5 微米范围具有强特征的岩屑盘光谱（HD23514、HD15407a、HD172555 和 HD165014）与经历冲击、碰撞或高温事件的物质相当。这些是无定形物质，如玻陨石、SiO2 玻璃、黑曜岩、高度冲击的辉玻闪长岩以及中陨铁中的包体（A 组）。第二组（BD+20307、Beta Pictoris、HD145263、ID8、HD113766、HD69830、P1121 和 Eta Corvi）在 9–12 微米范围具有强辉石和橄榄石带，与超镁铁质岩石（如方辉橄榄岩、纯橄榄岩）非常相似（B 组）。这可能表明这些其他系统中存在与太阳系类似的分异物质。然而，在掠撞式和巨型碰撞甚至大规模行星撞击等大规模事件中，必须考虑抛射物与目标物质的混合，以及地壳与地幔物质的混合。这可以解释 B 组的橄榄石主导尘埃。A 组的地壳型物质可能需要通过掠样式掠撞遭遇剥离上层，或巨型碰撞中蒸发/冷凝等高能事件。在潮汐瓦解或主要涉及冰质/水体的事件中，所产生的矿物尘埃将主要源自 involved 星子之一。这可以允许将观测到的组成归因于特定天体（例如 Eta Corvi）。
引用
@article{arxiv.2212.13174,
title = {Dust from collisions: A way to probe the composition of exo-planets?},
author = {A. Morlok and A. B. Mason and M. Anand and C. M. Lisse and E. S. Bullock and M. M. Grady},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.13174},
year = {2022}
}