论尘埃矿物学的演化:从原行星盘到行星系统
地球与行星天体物理
2015-05-27 v1
摘要
对原行星盘和太阳系天体中尘埃颗粒发射的硅酸盐特征的矿物学研究,可以阐明行星形成的进程。彗星、球粒陨石和行星际尘埃粒子中相当比例的结晶物质表明,形成它们的几乎完全无定形的星际介质(ISM)尘埃发生了改变。因此,结晶硅酸盐的产生必定发生在原行星盘中,在那里尘埃演化以构建行星和星子。已经提出了不同的场景,但目前尚不清楚这种情况如何以及何时发生。本文介绍了年轻Serpens星团中原行星盘完整样本的尘埃颗粒矿物学。使用相同的分析技术对所有样本,将这些结果与年轻Taurus区域的结果,以及较老的Upper Scorpius和Eta Chamaeleontis星团中保留了原行星盘的源的结果进行了比较。这种比较允许研究总共139个盘的颗粒矿物学随时间的演化。平均星团年龄和盘比例被用作不同群体演化阶段的指标。我们的结果表明,尽管平均年龄存在差异,不同区域的盘具有相似的平均颗粒尺寸和结晶度比例(~10-20%)分布。此外,没有证据表明任何给定的盘几何形状具有优选的颗粒尺寸,也没有证据表明在1-8 Myr范围内平均星团结晶度比例随平均年龄增加。主要启示是,适度的结晶度水平在早期(< 1 Myr)就在盘表面建立,达到一种与盘中面可能发生的情况无关的平衡。这些结果在行星形成的背景下进行了讨论,并与我们太阳系中小天体的矿物学结果进行了比较。[删减]
引用
@article{arxiv.1104.3574,
title = {On the Evolution of Dust Mineralogy, From Protoplanetary Disks to Planetary Systems},
author = {Isa Oliveira and Johan Olofsson and Klaus M. Pontoppidan and Ewine F. van Dishoeck and Jean-Charles Augereau and Bruno Merin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1104.3574},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in the Astrophysical Journal