球粒陨石中水与有机质氢同位素变化的起源
地球与行星天体物理
2021-05-25 v1 地球物理
摘要
球粒陨石是在早期太阳系不同时间与日心距离处形成的小行星的岩石碎片。大多数球粒陨石群含有含水矿物,证明水冰与尘埃均被吸积到其母体小行星上。然而,由于水合矿物与有机质(球粒陨石中另一主要含氢相)的紧密混合,不同球粒陨石群中水的氢同位素组成(D/H)仍鲜有约束。基于我们近期使用原位二次离子质谱分析的工作,我们测定了大量球粒陨石样品(CI、CM、CO、CR及C未分组碳质球粒陨石)中水的氢同位素组成,并报道每个群的水均呈现 distinct 且独特的D/H特征。通过与关于整体球粒陨石及其水与有机质的文献数据比较,我们的数据不支持母体过程在控制球粒陨石间D/H变化中起主导作用的观点。相反,我们提出水与有机质的D/H特征主要由原行星盘与分子云之间的相互作用塑造,后者在数百万年间间歇性地补给盘。由于富D星际水及/或有机质在球粒陨石物质中的保存仅可能在其各自升华温度(160与350–450 K)以下实现,球粒陨石物质的氢同位素特征取决于其母体形成的时间与位置。
引用
@article{arxiv.2105.10814,
title = {Origin of hydrogen isotopic variations in chondritic water and organics},
author = {Laurette Piani and Yves Marrocchi and Lionel G. Vacher and Hisayoshi Yurimoto and Martin Bizzarro},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.10814},
year = {2021}
}