高温炉中加热的陨石样本所释放的气体揭示岩质系外行星大气的初始构成

高温炉中加热的陨石样本所释放的气体揭示岩质系外行星大气的初始构成

研究人员分析了三块被称为CM型碳质软玉石的陨石，它们的加热成分被认为代表了太阳和行星形成的材料
（神秘的地球uux.cn报道）据cnBeta：在高温炉中加热的陨石样本所释放的气体可以告诉科学家关于岩质系外行星大气的初始构成。在对类似地球的陨的气岩石行星的初始大气层进行的一项新的实验室调查中，加州大学圣克鲁斯分校的石样释放示岩研究人员在一个高温炉中加热原始的陨石样本，并分析了所释放的体揭气体。
他们的质系结果发表在4月15日的《自然-天文学》上，表明地球行星的外行初始大气层可能与行星大气层理论模型中使用的许多常见假设有很大差异。
第一作者、初始加州大学圣克鲁斯分校天文学和天体物理学研究生麦琪·汤普森说：“当我们开始能够用新的高温构成望远镜和先进的仪器观测系外行星大气时，这些信息将非常重要。炉中”
岩质行星的加热早期大气层被认为主要是由行星表面释放的气体形成的，这是陨的气行星构件吸积过程中的强烈加热和后来行星发展早期的火山活动的结果。
“当行星的石样释放示岩构件聚集在一起时，材料被加热并产生气体，体揭如果行星足够大，这些气体将被保留为大气层，”共同作者、加州大学圣克鲁兹分校地球和行星科学助理教授Myriam Telus解释说。“我们正试图在实验室中模拟一个行星大气层形成时的这个非常早期的过程，这样我们就可以对这个故事进行一些实验性的约束。”
“这些陨石是形成我们太阳系中的行星的构件的剩余材料，”汤普森说。“软石与其他类型的陨石不同，因为它们没有热到融化，所以它们保留了一些更原始的成分，可以告诉我们行星形成前后太阳系的组成。”
与物理系的材料科学家合作，研究人员建立了一个连接到质谱仪和真空系统的熔炉。当陨石样品被加热到1200摄氏度时，该系统分析了样品中矿物产生的挥发性气体。水蒸气是最主要的气体，还有大量的一氧化碳和二氧化碳，以及少量的氢气和硫化氢气体也被释放出来。行星大气的模型通常假设太阳丰度--即与太阳相似的成分，因此以氢和氦为主。
其他研究人员已经用陨石做了加热实验，但那些研究是出于其他目的，并使用了不同的方法。很多人对陨石进入地球大气层时会发生什么感兴趣，所以那些研究并不是在这个框架下进行的，而是为了了解放气情况。
这项研究分析的三颗陨石是1969年落在澳大利亚的默奇森软石；2013年在西撒哈拉收集的Jbilet Winselwan；以及2019年落在哥斯达黎加的Aguas Zarcas。
使用来自太阳系的陨石来了解其他恒星周围的系外行星似乎很武断，但是对其他恒星的研究发现，这种类型的材料实际上在其他恒星周围相当常见。