演化原行星盘中原始砾石的热加工

在原行星盘形成期间，位于外盘的尘埃颗粒保留了其原始的冰成分，而内盘受恒星加热区域的固体则经历了挥发分丢失。这一过程可能在太阳系物质中留下了化石记录，显示出不同的核合成印记，这些印记归因于不同程度的热加工。然而，目前尚不清楚如何产生大量经过热加工的内盘砾石质量分数，以及这些颗粒随后如何在整个盘中传输。在这项工作中，我们通过数值方法研究了由原始砾石和经历冰升华的砾石组成的双组分砾石盘随时间的演化。我们发现，超过太阳光度 1000 倍的恒星爆发能有效地通过冰升华热改变大量质量的砾石（约 80%）。在建立整个盘的初始径向尘埃成分梯度后，随后原始外盘砾石的混合和向内漂移会使内盘的主体成分随时间从经过加工的变为更多未经加工的。因此，如果不含冰幔的加工砾石具有与来自内太阳系统的 ureilite 陨石相似的 isotopic 成分，那么由早期砾石通量（<1Myr）形成的内盘小型天体将在同位素上类似 ureilite，而后期形成的天体将越来越多地混入晚期 incoming 的类似 CI 球粒陨石的未加工砾石的特征。这似乎与不同陨石类别的吸积年龄与其不同稳定同位素成分异常（在 $\mu$54Cr、$\mu$48Ca、$\mu$30Si、$\mu$58Ni 中）之间看到的趋势大体一致，但可能需要进一步的工作来解释同位素异常难熔包裹体的作用以及其他元素中的异常趋势。