星子中的岩浆上升：受粒度控制

早期太阳系中的岩质星子因 Al-26 的放射性生热而内部熔融并发生化学演化。此处我们利用反应性两相流的岩石学与流体力学耦合模型量化岩浆生成与输运的参数控制。我们发现硅酸盐矿物的平均粒度是控制岩浆上升的关键。对于大于 $\approx$ 1 mm 的粒度，熔体分凝产生明显的径向结构与化学分层。这种分层在 Ca,Al 富集包体形成后约 1 Myr 形成的天体中最为显著。这些发现暗示了星子形成的时间与轨道位置同其后续结构与化学演化之间的联系。根据我们的模型，部分熔融星子内部的演化分为两类。在岩浆洋情景中，星子整个内部经历近乎完全熔融，将导致湍流对流与通过降雨机制的核幔分异。在岩浆席情景中，分凝熔体逐渐耗尽深部内部的放射性热源。此时，岩浆可能在寒冷稳定的盖层下形成富熔体层，而核的形成将通过渗流进行。我们的发现表明，内部加热阶段普遍存在的粒度控制了星子中的岩浆上升。无论演化走向岩浆洋还是岩浆席结构，我们的模型均预测由 Al-26 快速再分布导致的温度倒转仅限于 CAI 之后 $\approx$ 1 Myr 前形成的天体。我们发现，若在峰值内部熔融期间粒度小于 $\approx$ 1 mm，则仅有升高的固-熔密度差(如顽火辉石球粒陨石成分中所见)才允许发生显著熔体分凝。