原太阳与地球元素丰度的挥发性趋势

我们基于太阳光球丰度与 CI 球粒陨石丰度的改进组合，给出了原太阳元素丰度的新估计。这些新估计表明，对于 60 种元素，CI 球粒陨石与太阳丰度一致。我们将新的原太阳丰度与最近估计的（以铝归一化的）整体地球成分进行比较，从而量化从太阳星云到地球形成过程中的脱挥发分过程。该量化给出线性趋势 $\log(f) = \alpha\log(T_C) + \beta$，其中 $f$ 为地球对太阳丰度比，$T_C$ 为元素的 50$\%$ 凝聚温度。最佳拟合系数为：$\alpha = 3.676\pm 0.142$ 和 $\beta = -11.556\pm 0.436$。这些参数的量化约束了脱挥发分过程模型。例如，系数 $\alpha$ 和 $\beta$ 确定了地球的临界脱挥发分温度 $T_{\mathrm{D}}(\mathrm{E}) = 1391 \pm 15$ K。对于 $T_{C} < T_{\mathrm{D}}(\mathrm{E})$ 的元素，其地球丰度相对于太阳丰度亏损；而对于 $T_{C} > T_{\mathrm{D}}(\mathrm{E})$ 的元素，其地球丰度与太阳丰度无区别。在太阳与 CI 球粒陨石 Hg 丰度相同的假设下，Hg（$T_C$ = 252 K）的地球丰度异常偏高。为解释此异常，我们提出 CI 球粒陨石相对于太阳的 Hg 丰度已亏损 $13\pm7$ 倍。我们利用最佳拟合挥发性趋势推导了碳和氧在挥发与难熔组分间的分数分布（$f_\mathrm{vol}$, $f_\mathrm{ref}$）。我们得到碳为 ($0.91\pm 0.08$, $0.09 \pm 0.08$)，氧为 ($0.80 \pm 0.04$, $0.20 \pm 0.04$)。