Origen de la heterogeneidad isotópica en condritas carbonáceas

Caricatura que ilustra nuestro escenario preferido para el transporte y la composición de elementos de polvo antes y después de la acumulación de cuerpos parentales de condrita carbonácea. Basado en el modelo de Nanne et al. (2019) Formación dual NC-CC por caída variable en el tiempo de un núcleo de nube molecular heterogénea. A) Early infall tenía una composición isotópica (azul) similar a CAI/AOA, reflejando la composición isotópica del disco inicial formado por difusión viscosa. Los CAI y los AOA se transportan externamente a través del mismo proceso. B) La composición isotópica de infallin cambia a similar a NC (rojo), que predomina en el disco interno. Los progenitores de cóndrula se originan en el disco interno y los CAI y AOA se transportan hacia afuera a través del disco. Después de que se detiene la caída, el disco muestra un gradiente isotópico desde NC en el disco interno hasta material similar a CAI/AOA en el disco externo. La mezcla entre estos distintos materiales en el disco interno produjo la composición isotópica característica del yacimiento CC. C) La deriva radial de CAI, AOA y progenitores de cóndrulos conduce a su enriquecimiento combinado a presión máxima, posiblemente relacionado con la línea de hielo de agua y la ubicación de formación final de Júpiter. La formación de cóndrulos y la composición de la matriz, como CAI/AOA, cóndrulos y CI, ocurren en esta trampa de estrés, donde las proporciones relativas de estos componentes varían con el momento de la acumulación del cuerpo parental. – astro-ph.EP

Las condritas carbonáceas son meteoritos muy antiguos y se derivan de planetas que se formaron unos pocos millones de años después del comienzo del sistema solar.

Aquí, utilizando datos isotópicos de Cr, Ti y Te nuevos y publicados anteriormente, mostramos que las condritas carbonáceas exhiben variaciones isotópicas relativas al mezclar tres componentes principales con composiciones isotópicas distintas, es decir, inclusiones refractarias, cóndrulos y condrita CI. – como un equipo.

Se incorporan más inclusiones y cóndrulos inertes y disminuyen sistemáticamente al aumentar el tamaño de la matriz. Las abundantes variaciones en esta correlación reflejan la complejidad de los progenitores de control a la máxima presión en el disco, incluidas las inclusiones inertes, que pueden estar relacionadas con la línea de hielo de agua y la ubicación final de la formación de Júpiter.

Las diferentes propiedades aerodinámicas de varias inclusiones/cóndulos refractarios en relación con la matriz dan como resultado diferentes tasas de distribución y flujo preferencial en los cuerpos parentales de condrita durante las inestabilidades de transmisión. Condritas carbonáceas ricas en matriz.

Nuestros resultados sugieren que los cóndrulos formados localmente a partir de agregados de polvo isotópicamente heterogéneos se derivan de una amplia región del disco, lo que indica que el enriquecimiento de polvo en una trampa de presión es un paso clave para facilitar la acumulación de cuerpos parentales de condritas carbonáceas o planetas en general. En el sistema solar exterior.

juan l Hellman, Jonas M. Schneider, Elias Wolfer, Joanna Trzkowska, Christian A. Johnson, Timo Hopp, Christoph Burghardt, Thorsten Klein

Notas: 12 páginas, 4 figuras, 1 tabla. Aceptado para publicación en ApJL
Asignaturas: Astrofísica Planetaria y de la Tierra (astro-ph.EP); Geofísica (física.geo-ph)
Cita: arXiv:2303.04173 [astro-ph.EP] (o arXiv:2303.04173v1 [astro-ph.EP] para esta versión)
Historial de envíos
Publicado por: John Hellman
[v1] martes, 7 de marzo de 2023 19:00:09 UTC (1.493 KB)
https://arxiv.org/abs/2303.04173
Astronomía

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