原行星包层中的尘埃处理作为彗星中高温矿物的起源
地球与行星天体物理
2023-01-18 v1
摘要
结晶硅酸盐在大量彗星中被发现。这对太阳系形成模型来说是一个长期难题，因为它们只能在温度高于800 K的内盘高温区形成，且没有明确机制将它们向外输送到彗星形成区。本文提出，这些颗粒可能形成于仍嵌在原生行星盘中的年轻原行星周围的流体静力包层内部。我们使用简化的1D模型研究这些包层的温度结构，发现对于质量在0.08至1.5 M_Earth之间、位于1至30 AU任意位置的核心，其包层底部的温度和压力足以快速蒸发各种尺寸的硅酸盐颗粒。此外，若颗粒丰度至少为太阳丰度，这些包层将完全对流，使得尘埃能跨越邦迪半径喷发回盘中。因此，无定形硅酸盐在这些包层中被热处理为结晶颗粒，然后通过对流扩散被输运回盘，最终被纳入彗星的建筑块体。
引用
@article{arxiv.2301.01472,
title = {Dust processing in protoplanetary envelopes as the origin of hot minerals in comets},
author = {Mohamad Ali-Dib},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.01472},
year = {2023}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS. 4 pages, 2 figures