来自碳质球粒陨石的外太阳系星云寿命
地球与行星天体物理
2022-07-05 v1 天体物理仪器与方法
太阳与恒星天体物理
地球物理
摘要
原行星盘(PPDs)的演化与寿命在行星系统的形成与构型中起着核心作用。天文观测表明,PPDs 以两种时间尺度演化:在长达数百万年(Myr)内吸积到恒星上,随后在 <1 Myr 内耗散气体。由于太阳星云磁场由原行星盘的气体维持,我们可利用古地磁测量来推断太阳星云的寿命。在此,我们利用陨石的古地磁测量约束这一寿命,并探究太阳星云是否经历两时间尺度演化。我们报道了两块 CO 碳质球粒陨石——Allan Hills A77307 与 Dominion Range 08006——整体子样品的古地磁测量。若这些陨石中的磁铁矿能获得记录水蚀变期间环境场的结晶剩磁,我们的测量表明,在钙铝包体形成后 2.7 至 5.1 Myr 间的某一时刻,CO 母体位置处的局部磁场强度 <0.9 \muT。结合先前的古地磁研究,我们得出结论:3-7 AU 区域的太阳星云耗散发生于 1-3 AU 区域星云耗散后 <1.5 Myr,表明原行星盘在其寿命中经历两时间尺度演化,与光致蒸发和/或磁流体动力学风导致的耗散一致。我们还讨论了利用整体球粒陨石获取太阳星云场可靠记录所需的未来方向,包括从陨石获取年龄,以及通过实验工作确定磁铁矿在球粒陨石母体蚀变期间如何获得磁化。
引用
@article{arxiv.2207.00649,
title = {Lifetime of the Outer Solar System Nebula From Carbonaceous Chondrites},
author = {C. S. Borlina and B. P. Weiss and J. F. J. Bryson and P. J. Armitage},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.00649},
year = {2022}
}
备注
30 pages, 7 figures, 4 tables