ラブルパイル NEA (162173) リュウグウの微孔性と母体
2023年2月8日
C 型 NEA の観測と炭素質コンドライト (CC) 隕石の実験室での調査は、C 型小惑星の空隙率が高いことの強力な証拠を提供します。瓦礫の山 NEA リュウグウの表面での in-situ 測定から導き出された最大 55% のボルダー微孔率値は、水が豊富な CC サンプルよりも大幅に高く、リュウグウの親体とリュウグウの親体の明確な進化経路を示している可能性があります。スペクトルの類似性にもかかわらず、炭素質コンドライト。本研究では、初期太陽系の微惑星の温度と空隙率の進化を計算して、リュウグウの高空隙率材料と互換性のある微小空隙率と、表面で観察されたボルダーの可能性のある埋没深度をもたらすパラメーターの範囲を制限します。親ボディの主要なプロパティを変更することにより、降着時間 t0 や半径 R など、温度と空隙率に強い影響を与えるものであり、内部の空隙率分布を、測定されたボルダーの微小空隙率、水和、および材料の部分脱水と比較することにより、(R,t0) 内のフィールドを制約します。そのような物質を生成した可能性が高い身体に適した空間。私たちの計算では、母体のサイズはわずか数 km であり、Ca-Al に富む介在物の形成後、<~2-3 Myr 以内に初期の降着があったことを示しています。最適な体の段階的な最終的な空隙率プロファイルは、親体の材料から低密度および高密度の両方のボルダーが生成されたことを示しています。対照的に、炭酸塩形成データを当てはめることによって得られた CI および CM コンドライトの母体の特性は、CAI 後の半径が約 20 ～ 25 km、降着時間が約 3.75 Myr であることを示しています。
図 1: 26Al による初期加熱段階と圧縮の停止後に確立された微惑星のバルク気孔率
微惑星基準半径 (つまり、固有体積が等しい天体の半径) の関数としての冷却によるものです。
しかし、空隙率はゼロです。 横軸）とCAIの形成に関連する降着時間（縦軸）。 パネルは対応しています
50 % (左上)、60 % (右上)、70 % (左下)、および 80 % (下) の初期空隙率 φ0 に関するさまざまな仮定に対して
右）。 白い四角は図 2 の物体に対応し、赤い三角形は図 4 の物体に対応します。
図 2: 参照半径 1、5、10、および 100 km の最終的な空隙率プロファイル (各ボックス内で左から右、上から下)。
ボックスは、0.5、0.6、0.7、および 0.8 (左から右、上から下) の初期気孔率に対応します。 一枚一枚のパネルにつき、
さまざまな降着時間の空隙率プロファイルが表示され、リュウグウのボルダーの微空隙率と比較されます（凡例を参照）。
図 3: 微惑星の関数としての φ ≈ φboulder 、つまり 28 % から 55 % の間の材料の体積分率
参照半径 (横軸) と CAI の形成に対する降着時間 (縦軸)。 対応するパネルは
50 % (左上)、60 % (右上)、70 % (左下)、および 80 % (右下) の初期空隙率 φ0 に関するさまざまな仮定。
比較のために、最高温度 Tmax の等値線を追加: 273 K (水の変化の開始)、873 K (蛇行)脱水）、および1450 K（ケイ酸塩融解の開始）。 白い四角は図2で扱われている物体に対応し、赤い三角形は図 4 に示すボディに対応します。
図 4: CI および CM の炭酸塩形成時間と比較した異なる深さ d での温度の変化と温度。 データに適合する中心部と深さ (該当する場合) での温度曲線が表示されます。 空の黒いバーのある黒い四角形は、ブルネライトの形成の全時間間隔を表します。 の一番上の行と左のパネル
中段: φ0 = 0.6 および ∫boulder ≳ 0.6 の物体 (図 1 および 3、右上のパネルを参照)。 他のすべてのパネル: より大きな微惑星
CAI 後の 3.75 Myr および 3.8 Myr の降着時間で φ0 = 0.6 の場合。 ここでは、CI ドロマイトとブルネライトの形成時間
比較的急速な冷却 (R = 15 km) またはより長い加熱段階 (R = 50 km) のために取り付けられていないか、または
一部の深度範囲 (R = 20 km および R = 25 km) で非常によく適合します。
図 5: セクション 3.1 で説明したリュウグウの親体について得られた構造。それに応じて番号が付けられています。 構造 1 と2 は、ボルダーの空隙率の範囲に入る初期空隙率で得られますが、構造 3 ～ 5 は、より高い値で発生します。
初期気孔率の。 構造 2 と 5 は、低強度の粒子凝集体を表し、代わりに粉塵を生成する可能性があります。
衝突時の岩。 ダストと高密度のボルダーは、構造 1、ダストと低密度のボルダーから生成されます。
構造 4 から、粉塵だけでなく、低密度と高密度の両方の岩が構造 3 から生成されます。
2023年2月8日
C 型 NEA の観測と炭素質コンドライト (CC) 隕石の実験室での調査は、C 型小惑星の空隙率が高いことの強力な証拠を提供します。瓦礫の山 NEA リュウグウの表面での in-situ 測定から導き出された最大 55% のボルダー微孔率値は、水が豊富な CC サンプルよりも大幅に高く、リュウグウの親体とリュウグウの親体の明確な進化経路を示している可能性があります。スペクトルの類似性にもかかわらず、炭素質コンドライト。本研究では、初期太陽系の微惑星の温度と空隙率の進化を計算して、リュウグウの高空隙率材料と互換性のある微小空隙率と、表面で観察されたボルダーの可能性のある埋没深度をもたらすパラメーターの範囲を制限します。親ボディの主要なプロパティを変更することにより、降着時間 t0 や半径 R など、温度と空隙率に強い影響を与えるものであり、内部の空隙率分布を、測定されたボルダーの微小空隙率、水和、および材料の部分脱水と比較することにより、(R,t0) 内のフィールドを制約します。そのような物質を生成した可能性が高い身体に適した空間。私たちの計算では、母体のサイズはわずか数 km であり、Ca-Al に富む介在物の形成後、<~2-3 Myr 以内に初期の降着があったことを示しています。最適な体の段階的な最終的な空隙率プロファイルは、親体の材料から低密度および高密度の両方のボルダーが生成されたことを示しています。対照的に、炭酸塩形成データを当てはめることによって得られた CI および CM コンドライトの母体の特性は、CAI 後の半径が約 20 ～ 25 km、降着時間が約 3.75 Myr であることを示しています。
図 1: 26Al による初期加熱段階と圧縮の停止後に確立された微惑星のバルク気孔率
微惑星基準半径 (つまり、固有体積が等しい天体の半径) の関数としての冷却によるものです。
しかし、空隙率はゼロです。 横軸）とCAIの形成に関連する降着時間（縦軸）。 パネルは対応しています
50 % (左上)、60 % (右上)、70 % (左下)、および 80 % (下) の初期空隙率 φ0 に関するさまざまな仮定に対して
右）。 白い四角は図 2 の物体に対応し、赤い三角形は図 4 の物体に対応します。
図 2: 参照半径 1、5、10、および 100 km の最終的な空隙率プロファイル (各ボックス内で左から右、上から下)。
ボックスは、0.5、0.6、0.7、および 0.8 (左から右、上から下) の初期気孔率に対応します。 一枚一枚のパネルにつき、
さまざまな降着時間の空隙率プロファイルが表示され、リュウグウのボルダーの微空隙率と比較されます（凡例を参照）。
図 3: 微惑星の関数としての φ ≈ φboulder 、つまり 28 % から 55 % の間の材料の体積分率
参照半径 (横軸) と CAI の形成に対する降着時間 (縦軸)。 対応するパネルは
50 % (左上)、60 % (右上)、70 % (左下)、および 80 % (右下) の初期空隙率 φ0 に関するさまざまな仮定。
比較のために、最高温度 Tmax の等値線を追加: 273 K (水の変化の開始)、873 K (蛇行)脱水）、および1450 K（ケイ酸塩融解の開始）。 白い四角は図2で扱われている物体に対応し、赤い三角形は図 4 に示すボディに対応します。
図 4: CI および CM の炭酸塩形成時間と比較した異なる深さ d での温度の変化と温度。 データに適合する中心部と深さ (該当する場合) での温度曲線が表示されます。 空の黒いバーのある黒い四角形は、ブルネライトの形成の全時間間隔を表します。 の一番上の行と左のパネル
中段: φ0 = 0.6 および ∫boulder ≳ 0.6 の物体 (図 1 および 3、右上のパネルを参照)。 他のすべてのパネル: より大きな微惑星
CAI 後の 3.75 Myr および 3.8 Myr の降着時間で φ0 = 0.6 の場合。 ここでは、CI ドロマイトとブルネライトの形成時間
比較的急速な冷却 (R = 15 km) またはより長い加熱段階 (R = 50 km) のために取り付けられていないか、または
一部の深度範囲 (R = 20 km および R = 25 km) で非常によく適合します。
図 5: セクション 3.1 で説明したリュウグウの親体について得られた構造。それに応じて番号が付けられています。 構造 1 と2 は、ボルダーの空隙率の範囲に入る初期空隙率で得られますが、構造 3 ～ 5 は、より高い値で発生します。
初期気孔率の。 構造 2 と 5 は、低強度の粒子凝集体を表し、代わりに粉塵を生成する可能性があります。
衝突時の岩。 ダストと高密度のボルダーは、構造 1、ダストと低密度のボルダーから生成されます。
構造 4 から、粉塵だけでなく、低密度と高密度の両方の岩が構造 3 から生成されます。
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