
大きな外縁天体に結晶氷が多いのは放射性同位元素を熱源にした冷凍火山活動の可能性が高いが、微小隕石等他の原因も考えられるそうです。以下、機械翻訳。
海王星以遠天体に対するH2O氷の結晶化度の測光
(2016年6月13日に提出)
私たちは、近赤外狭帯域光観察で太陽系外縁天体(TNOS)の表面上のH2O氷の結晶化度の測定を提示します。新たに開発された測光技術は、私たちは効率的に結晶H2O氷で1.65-umの吸収機能の強さを決定することができます。表面上に結晶H2O氷を含有することが知られている3つの大きなオブジェクト、ハウメア、Quaoar、およびオルクス、のための我々のデータは、結晶相の高い割合で、合理的な結果を示します。また、H2O氷粒径は、~ 20μmよりも大きい場合には、これらのオブジェクトの結晶化は、アモルファス相の存在を示唆して1.0未満に明らかにされていることを指摘することができます。特に、オルクスは、おそらく体の嵩密度と表面結晶化度との相関関係を示す、ハウメアとQuaoarに比べてアモルファスH2O氷の高い豊かさを示します。我々はまた、長寿命の同位体の崩壊に熱的進化を通して非晶質から結晶質への移行と同様に冷凍火山活動を誘導するための最小サイズ制限よりも小さいどちらもテュポンと2008 AP129、上に結晶H2O氷の存在を発見しました。
図1. - 水晶のような、そして無定形の(途切れがない線)(グレーの線)のアイスが明記するH2Oの近赤外線の 反射 スペクトル(Mastrapa およびその他から. 2008). 打ち砕かれた線と点在していられるカーブはHバンドの伝達カーブを示します、そして NB1657 が、それぞれ、 MOIRCS に就任させられて少しずつ出て来ます
海王星以遠天体(TNOs)が太陽から遠い地域で作られる氷に富んだ組織であると信じられます。 氷で覆われた種の数種類が前の目に見える、そしてほとんど赤外線の 分光器 観察によって TNOs から検出されました。 TNOs の氷で覆われた表面が除外する太陽系で最も豊富な揮発性の物質として知られているアイスが上に一般に主要なコンポーネントであるH2Oが CH4 氷によって覆われる冥王星、エリス、 セドナ と マケマケ 、のような最も大きいオブジェクトのためです(例えば、オーウェンおよびその他。
1993;ブラウンおよびその他。 2005; Barucci およびその他。 2005; Licandro およびその他。 2006). 氷がそうであるH2Oが、無定形の段階が寒い環境で遠くに100のKを怒鳴るように、星雲ガスの中で蒸気から濃縮されます(Jenniskens およびその他。
1998; Mastrapa およびその他。 2008). 90Kにおいての10^3年(Jenniskens &ブレイク1996年) ? である間に、無定形の氷から水晶のような氷への移行が130Kにおいて ? が1時間であることを必要とします。 もし温度が ? 80Kより低いままでいるなら、きれいなH2Oアイスが太陽系の最初からの無定形の状態を維持します。 典型的なもの)が浮上するけれども、 TNOs の温度がそうです - 40 - 60K(Stansberry およびその他。 2008) ラージのスペクトル
明らかに TNOs は1.65μm、例えば、カロン(2000年ブラウン&カルヴィン2000; Buie &グランディ)、 Quaoar (Jewitt & Luu 2004; Dalle 鉱石およびその他。において水晶のようなH2O氷の吸収特性を示します 2009)、
Haumea (Barkume およびその他。 2006;トルヒーヨおよびその他。 2007;メルリンおよびその他。 2007) そして Orcus (ドゥ・ベルイおよびその他.
2005; Barucci およびその他。 2008). Haumea の衛星 ヒイアカ (デュマおよびその他。 2011) そして 衝突の家族(Barkume およびその他。 2006) 同じく水晶のようなH2O氷によって覆われることを知られています。 さらに、数人の中ぐらいのサイズの TNOs / ケンタウロスが示唆されました、から水晶のようなH2O氷で覆われた表面を持ってください(例えば、 Barucci およびその他。 2011).
これらのオブジェクトは大いにある、それらの表面で水晶のようなH2O氷の生産そして/あるいは準備をもたらしているプロセスを経験する可能性が高いです。 いくつかのメカニズムが、放射に起因する加熱を含めて、示唆されました(Merk & Prialnik 2006;ギルベール - Lepoutre およびその他。 2011) 冷凍火山活動
(クックおよびその他。 2007;デッシュおよびその他。 2009) そして極小隕石インパクト焼きなまし(ポーターおよびその他. 2010).
しかしながら、それらのどちらが表面で主に水晶のようなH2O氷の存在を起こすかは未知のままでいます。 世代プロセスの解明が太陽系外縁部で氷で覆われた小さい体の形成、進展と多分インテリア構造への洞察を提供することができました。 この目的で、次のあいまいな質問を明確化することは不可欠です; (i) 水晶のようなH2O氷の存在は TNOs の間で遍在する表面にありますか? もしイエスであるなら、 結晶化度 定数はその中に - (ii) ドゥ - プレゼンスであって / 豊富な水晶のようなアイスが体の大きさそして/あるいは他のパラメータに頼りますか? 前のケースで、水晶のような氷を含んでいる表面のための大きさ限度は何ですか?
しかしながら、現在の状況で、 TNO 人口の表面 結晶化度 の豊富分配に関しての一般的な知識は観察の制約の欠如のためにまだ程度が低いです。 周知の TNOs の大部分が最も大きいクラスの望遠鏡によってさえそれらの表面で正確に水晶のような、そして無定形の段階の比率を決定するために十分な品質でスペクトルを得るにはあまりにも弱々しいです。
このペーパーで、我々はスバル望遠鏡によって獲得されたほとんど赤外線の光度測定のデータで氷で覆われた小さい体の上にH2O氷 結晶化度 のために新しい測定テクニックを導入します。 我々は、我々に高い精度で水晶のようなH2Oの1.65μm吸収の力を評価することを許して、「NB1657」と呼ばれる狭い地帯のフィルターを使います。 結果はこの方法が TNOs の多数からの水晶のような氷豊富の有効な調査に役立つことを明示します。