铅石同位素组成作为太阳原始盘形成的探针

铅石被认为是在太阳原始盘中尘埃富集区域发生瞬时升温事件时形成的。虽然实验室研究对铅石材料的氧同位素组成进行了表征，但基于原始盘形成和演化模拟的定量解释仍有限。本文通过求解扩散-迁移方程并从母星云核心中进行质量补给，进行原始盘形成和演化的一维模拟。我们使用实验推导出的同位素交换模型计算氧同位素组成的时间演化。我们考察了原始盘的氧同位素特征如何取决于吸积物的径向分布以及母星云核心的组成。我们发现，如果（i）质量吸积 onto 盘的径向范围适中 ($\sim 10~{\rm au}$），或（ii）范围很大 ($> 10~{\rm au}$) 且母星云核心缺乏冰和/或经历了较弱的 CO 自遮蔽，那么可以再现碳酸盐铅石的氧同位素组成。我们进一步建议，观察到的氧同位素组成和还原态的双峰趋势反映了在加热过程中从铅石形成区域部分逃逸的 H$_{2}$O 气态。相反，若普通铅石在 $\lesssim 500~{\rm K}$ 的背景温度下在雪线内部形成，其氧同位素组成可能在当前的盘演化模型中难以解释，因为氧同位素在硅酸盐与气相物种之间交换仅在内侧盘中在 $T \gtrsim 500$--$600~{\rm K}$ 时才有效。