室温下辉石（结晶链状硅酸盐）的红外光谱

辉石晶体在陨石中常见，但在天文环境中仅少数成分被确认。我们给出了 17 种含 Mg–Fe– 和 Ca– 的正辉石与斜辉石以及一种钙易变辉石的定量室温光谱，以辨别指示晶体结构和宽泛成分范围的趋势。数据利用金刚石压腔获得：我们的谱带强度比在 KBr 或聚乙烯分散体中测得的高达 6 倍，后者包含未在数据处理的路径长度（由粒度引起）和表面反射变化。辉石具有多样的光谱：仅在顽火辉石（En$_{99}$）中位于 10.22~$\mu$m 和 15.34~$\mu$m 的两个谱带为所有样品共有。峰波长通常随 Mg 被 Ca 或 Fe 替代而增加。然而，MgFe-辉石中的两个谱带随着 Fe 组分从 0 增至 60% 向较短波长移动。一个高强度谱带从 11.6~$\mu$m 移至 11.2~$\mu$m，并在 Fe 增至 100~per~cent 时保持在 11.2~$\mu$m；它类似于通常归属于橄榄石或镁橄榄石的天文特征。13~ 至 16~$\mu$m 之间具鉴别性的辉石谱带在利用 JWST 获得的 MIRI 光谱中展现出识别前景。40 至 80~$\mu$m 之间的众多辉石谱带若由拟议的 SPICA 望远镜获取数据，可作为硅酸盐矿物学的诊断依据。我们的数据表明，将顽火辉石的室温实验室谱带与冷 $\sim 10-K$ 天文尘埃在波长 $\gtrsim 28~\mu$m 处的特征进行比较，可能导致将含 Fe 量比真实值低 7–15% 的 (Mg,Fe)-辉石识别出来，因为某些温度位移会模仿某些成分位移。因此，某些天文硅酸盐可能含有比先前认为更多的 Fe 和更少的 Mg。