土星环的成分
地球与行星天体物理
2023-11-30 v1
摘要
土星环的起源与演化对于理解整个土星系统至关重要。在此,我们讨论环的物理与化学组成,作为后续章节中描述的演化模型的基础。我们回顾主环的物理特征,并总结当前对其化学组成的约束。在温度和有限程度上的粒径分布中观察到径向趋势,C环表现出较高温度和较多小颗粒种群。C环还显示出硅酸盐物质最丰富的证据,或许表明其由岩质天体形成。C环和卡西尼缝的光学厚度低于A环和B环,这导致这些区域中外源中性吸收体丰度较高。总体而言,主环组成以水冰为主,含有少量硅酸盐、紫外吸收体和中性吸收体组分。卡西尼号大结局期间对最内侧D环的采样提供了一组关于环组成的新原位约束,我们探讨了理解主环与D环之间联系的工作进展。相对于主环,D环物质富含有机物和硅酸盐而贫水,并具有大量小颗粒。该组成可部分由D环中的挥发性损失解释,当前约束表明某种程度的分馏而非对D环整体物质的采样。
引用
@article{arxiv.2311.17344,
title = {The composition of Saturn's rings},
author = {Kelly E. Miller and Gianrico Filacchione and Jeffrey Cuzzi and Philip D. Nicholson and Matthew M. Hedman and Kevin Baillie and Robert E. Johnson and Wei-Ling Tseng and Paul R. Estrada and J. Hunter Waite and Mauro Ciarniello and Cécile Ferrari and Zhimeng Zhang and Amanda Hendrix and Julianne I. Moses},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.17344},
year = {2023}
}
备注
Submitted to SSR for publication in the collection "New Vision of the Saturnian System in the Context of a Highly Dissipative Saturn"