普通球粒陨石由小行星碰撞引发冲击变暗的实验约束
地球与行星天体物理
2020-07-29 v1 天体物理仪器与方法
摘要
已知与撞击或行星碰撞相关的普通球粒陨石中的冲击诱发变化能够改变其光学性质。因此，可以假设相当一部分普通球粒陨石物质可能隐藏在观测到的暗色 C/X 小行星群体中。冲击诱发变暗的精确压力-温度条件尚未得到很好约束。为此，我们通过实验研究了球粒陨石物质光学性质随冲击压力的渐变过程。对 Chelyabinsk LL5 进行了球形冲击实验，以研究其光学性质的变化。球形冲击实验几何结构使得冲击压力从边缘处的约 15 GPa 向中心处数百 GPa 逐渐增大。观察到随冲击载荷增加的四个不同区域。在高达 50 GPa 之前光学变化极小。在 50--60 GPa 区域，由于陨硫铁熔体渗入硅酸盐而发生冲击变暗。该过程在 60 GPa 压力处因硅酸盐熔融开始而突然停止。在高于 150 GPa 的压力下，发生再结晶，并与由细小陨硫铁-金属共晶颗粒引起的第二阶段冲击变暗相关。冲击变暗影响紫外、可见和近红外（UV、VIS 和 NIR）区域，而对 MIR 光谱的变化极小。冲击变暗由两种具有特征压力区域的 distinct 机制引起，二者被一个变暗停止的间隔分开。这意味着小行星碰撞过程中产生的冲击变暗物质数量减少。
引用
@article{arxiv.2004.00625,
title = {Experimental constraints on the ordinary chondrite shock darkening caused by asteroid collisions},
author = {T. Kohout and E. V. Petrova and G. A. Yakovlev and V. I. Grokhovsky and A. Penttilä and A. Maturilli and J. -G. Moreau and S. V. Berzin and J. Wasiljeff and I. A. Danilenko and D. A. Zamyatin and R. F. Muftakhetdinova and M. Heikkilä},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.00625},
year = {2020}
}