Snögräns (astronomi)

Se även: Snowline (geologi)

Snögräns  - inom astronomi och planetologi , en egenskap hos en stjärnas protoplanetära system, avståndet från stjärnan där temperaturen blir tillräckligt låg för att enkla flyktiga föreningar (som vatten , ammoniak , metan , molekylärt kväve och klor ) ska kunna passera till ett fast tillstånd [1] .

Beroende på vilken teoretisk modell som används används olika temperaturer vid vilka sådana förhållanden skapas i den protoplanetära skivan - cirka 140-170 K, om vi pratar om vatten [2] . För solens nuvarande ljusstyrka motsvarar detta ett avstånd på 2,7-3,1 AU . e. , som är ungefär halvvägs mellan Mars och Jupiters moderna banor , i asteroidbältet . Detta följs av snölinjer av koldioxid , metan och slutligen kolmonoxid . Den senare i vårt system ligger ungefär i Neptunus omloppsbana .

Härdade partiklar agglomererar till granulat och blir tillgängliga för absorption av de bildade rymdkropparna. Således bildades gasjättar i solsystemet bortom vattensnögränsen [3] . För tillfället kan man observera en kraftig ökning av andelen kondenserade flyktiga föreningar i solsystemets fasta kroppar på avstånd som motsvarar dessa föreningars snölinjer [1] .

Snögränsen kallas också det avstånd från vilket vattnets fasta tillstånd är stabilt även under påverkan av direkt solljus. I vårt solsystem är detta cirka 5 AU. e.  - lite närmare Jupiters bana [4] [5] . Det vill säga i det yttre asteroidbältet, där i den inledande perioden av solsystemets existens, temperaturen var lägre [6] , och miljön var mycket mindre genomskinlig för solstrålning, kunde is bildas; och en del av denna is har överlevt till nutid på platser där direkt solljus inte når (under ytan, i kratrar). När sådana islager exponeras sker deras snabba avdunstning . Så, på Ceres , vars omloppsradie är 2,77 AU. Det vill säga avdunstning av is vid polerna sker praktiskt taget inte, medan i Occator-kratern (där morgondimma nyligen har observerats [7] ), är dess hastighet 2 cm/år [8]

Snölinjer kan också observeras i andra stjärnsystem som befinner sig på bildningsstadiet [9] [10] .

Termen är lånad från begreppet " snölinje " i geologi , där det betecknar ytnivån på vår planet, över vilken nederbörd i fast form ackumuleras, som råder över deras smältning och avdunstning.

Se även

Anteckningar

  1. 1 2 Erik Gregersen. Det inre solsystemet: Solen, Merkurius, Venus, Jorden och Mars . - NY: The Rosen Publishing Group, 2010. - 245 sid. Arkiverad 20 augusti 2016 på Wayback Machine
  2. Rebecca G. Martin, Mario Livio. On the Evolution of the Snow Line in Protoplanetary Discs  //  Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters. - 2012. - Vol. 425 . — P.L6 . - doi : 10.1111/j.1745-3933.2012.01290.x . - arXiv : 1207.4284 .
  3. Kaufmann, William J. Upptäcka universum . — W. H. Freeman and Company, 1987. - S.  94 . — ISBN 0-7167-1784-0 .
  4. Avlägsna infraröda observationer av föräldraflyktiga ämnen i kometer: Ett fönster på det tidiga solsystemet . Datum för åtkomst: 24 december 2012. Arkiverad från originalet den 24 september 2015.
  5. Jewitt, D ; Chizmadia, L.; Grimm, R.; Prialnik, D. Vatten i solsystemets små kroppar // Protostjärnor och planeter V / Reipurth, B.; Jewitt, D .; Keil, K. - University of Arizona Press, 2007. - S. 863-878. — ISBN 0-8165-2654-0 . Arkiverad 10 augusti 2017 på Wayback Machine
  6. Gough DO Solar interiör struktur och ljusstyrka variationer   // Solar Physics. - 1981. - Vol. 74 , iss. 1 . - S. 21-34 . - doi : 10.1007/BF00151270 . - .
  7. A. Nathues, M. Hoffmann, M. Schaefer, L. Le Corre, V. Reddy, T. Platz, E. A. Cloutis, U. Christensen, T. Kneissl, J.-Y. Li, K. Mengel, N. Schmedemann, T. Schaefer, C. T. Russell, D. M. Applin, D. L. Buczkowski, M. R. M. Izawa, H. U. Keller, D. P. O'Brien, C. M. Pieters, C. A. Raymond, J. Ripken, P. M. E. Schenk, P. M. Schenk. H. Sierks. Sublimering i ljusa fläckar på (1) Ceres  (engelska)  // Nature. - 2015. - Vol. 528 . - S. 237-240 . - doi : 10.1038/nature15754 . _ _
  8. Landis, ME; Byrne, S.; Schorghofer, N.; Schmidt, B.E.; Raymond, Kalifornien; Russell, CT (21–24 mars 2016). "Beteende och stabilitet hos markis på Ceres: Inledande ledtrådar från gryningen" (PDF) . 47:e Lunar and Planetary Science Conference . sid. 2401. Arkiverad (PDF) från originalet 2016-08-07 . Hämtad 23 juli 2016 . Föråldrad parameter använd |deadlink=( hjälp );Kontrollera datumet på |date=( hjälp på engelska )
  9. Snö i unga planetsystem . Hämtad 24 juli 2016. Arkiverad från originalet 17 september 2016.
  10. Stjärnigt utbrott kommer med vattensnölinjen att se . Hämtad 24 juli 2016. Arkiverad från originalet 21 juli 2016.