关于冥王星大气中稀有气体可能存在的匮乏
地球与行星天体物理
2021-09-06 v1
摘要
我们利用统计热力学模型研究了冥王星表面富稀有气体包合物的形成与组成。通过考虑接近当前冥王星的大气成分和广泛的表面压力范围，我们发现如果 Ar、Kr 和 Xe 在表面形成包合物，它们可以被有效地捕获，这与针对土卫六提出的机制类似。冥王星上富稀有气体包合物的形成可能导致其大气丰度相对于初始值大幅下降。如果这些稀有气体在冥王星早期大气中处于原太阳比例，那么全球平均厚度仅为几厘米的包合物层就足以捕获所有的 Ar、Kr 和 Xe。由于长时间（数百万年）的大气逃逸应导致稀有气体丰度保持恒定或随时间增加，我们发现大气中 Ar、Kr 和 Xe 的潜在匮乏最好由它们在包合物中的捕获来解释。一个关键的观测检验是对 Ar 的测量，因为新视野号（New Horizons） spacecraft 上的 Alice 紫外光谱仪灵敏度足够高，能够检测到比本文所考虑情形小约 10 倍的丰度。
引用
@article{arxiv.1303.4595,
title = {On the possible noble gas deficiency of Pluto's atmosphere},
author = {Olivier Mousis and Jonathan I. Lunine and Kathleen E. Mandt and Rebecca Schindhelm and Harold A. Weaver and S. Alan Stern and J. Hunter Waite and Randy Gladstone and Audrey Moudens},
journal= {arXiv preprint arXiv:1303.4595},
year = {2021}
}
备注
Accepted for publication in Icarus