太阳系物质中由 primordial 盘储层混合与加工导致的元素与同位素变化性
地球与行星天体物理
2019-07-31 v1
摘要
行星体间的同位素异常为行星成因和太阳系的动力学演化提供了关键约束。然而,要释放这些异常在约束盘中物质的加工、混合与传输方面的全部潜力,必须识别造成行星尺度同位素变化的主要组分,并研究它们与继承自太阳系母分子云的同位素非均质性之间的关系。为解决这些问题,我们测量了来自Allende CV3球粒陨石的富Ca、Al包体(CAIs)以及Murchison CM2球粒陨石的酸浸出物和不可溶残渣的Ti和Sr同位素组成,并将这些结果与文献中前太阳颗粒、hibonite、球粒和整体陨石的数据相结合。我们的分析表明,由浸出物和前太阳颗粒所采样的矿物尺度星云同位素非均质性与行星尺度同位素异常在很大程度上是脱耦的。对大量元素的同位素异常数据结合分析表明,非碳质(NC)与碳质(CC)陨石之间的差异是NC物质与一个同位素组成类似于CAIs、但化学组成类似于整体球粒陨石的星云储层(称为IC)之间混合的产物。在我们偏好的模型中,这两个星云储层的独特同位素组成反映了太阳系母分子云核的继承性非均质,因此在坍缩过程中从未被完全均质化。行星尺度同位素异常 thus 由同位素不同的原始盘储层的可变混合、这些储层在不同星云环境中的选择性加工,以及由此形成的星云产物的非均质分布所导致。
引用
@article{arxiv.1907.01276,
title = {Elemental and isotopic variability in solar system materials by mixing and processing of primordial disk reservoirs},
author = {Christoph Burkhardt and Nicolas Dauphas and Ulrik Hans and Bernard Bourdon and Thorsten Kleine},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.01276},
year = {2019}
}
备注
Accepted for publication in Geochimica et Cosmochimica Acta