猫と惑星系

押し記事 星間微惑星。 天体の翻訳他、韓流、花の写真を掲載。

タイタンの成層圏の3.4μm吸収:エタン、プロパン、ブタンおよび複雑な水素化有機物の寄与

2020-01-11 22:49:09 | 土星系
地球より濃い炭化水素の大気を持つタイタン。光化学スモッグ的に有機物の合成が進んでるというか複雑に絡み合ってる。以下、機械翻訳。
タイタンの成層圏の3.4μm吸収:エタン、プロパン、ブタンおよび複雑な水素化有機物の寄与
(2020年1月9日に提出)
タイタンの大気が抱える複雑な有機化学は、カッシーニの観測によって詳細に調査されています。その中で、カッシーニの13年間に渡ってVIMS機器によって実行された一連の太陽蔽は、3.4 μ m を中心とした強い吸収を明らかにしました。タイタンの大気に存在するいくつかの分子は、その波長領域でスペクトルの特徴を作り出しますが、それらの個々の寄与を解きほぐすことは困難です。この作業では、さまざまな分子種の3.4 μへの寄与を定量化しますμ放射伝達モデルを使用したmバンド。エタンとプロパンはバンドの重要な成分ですが、形状に完全に適合するには十分ではないため、別のものが必要です。多環芳香族炭化水素(PAH)および水素化非晶質炭素(HAC)などのより複雑な多環芳香族炭化水素は、CH結合が豊富であるため、もっともらしい候補です。PAHの特徴は、〜900 km以上ですでに検出されており、エアロゾル粒子の前駆物質として認識されています。個々のスペクトル間の高い類似性は、量の決定を妨げます。
図1.日食から得られた透過率曲線T10E、
T53E、T78EおよびT78IはMalgliagliatiらによって研究されました (2015)。 145 kmでの高度補間は、簡単に行えるように実行されました
比較。 ボックスは、データが非常に多いドメインを示します ノイズまみれ。


図2.パネル(a)と(b)はそれぞれ、HASI機器によって提供される、高度と高度の間の温度と圧力のプロファイルを表しています。
タイタンの大気中の127 kmと800 km(Fulchignoni et al。、2005)。 パネル(c)は、計算されたエタンのモル分率を表します
Lavvas et al。 (2008a、b)。 パネル(d)では、エタンの熱力学的量∆1および∆2(本文で式(1)および式(2)で定義)。
Δ1とΔ2は、それぞれ特定の化学種の気相および固相の化学ポテンシャルに対応することを思い出してください。
∆1 = ∆2のときに両方が共存します(式(3)を参照)。 Δ1(1)は、Lavvas et al。の発見した量に対応し、Δ1(103)は
モル分率xC2H6に103を掛けて得られた。


図3。本論文で使用され、タイタンの分析に適したオニオンスキン放射伝達モデルの概略図
Maltagliatiらによって公開された日食データ。 (2015)。 に
テキスト、高度という用語は、この中のzというパラメーターを指します
図。 異なる数のレイヤーでテストした後、合計数Nlayers = 70の大気層が記述に十分
大気。 レイヤーは、地上700キロ。
7.結論
結論として、本研究は、強いことを説明することでした
通常450 km未満の低高度でVIMSによる蔽スペクトルで観測される3.4 µm付近の吸収。
高度145 kmを選択しましたが、これは適切な妥協点を提供します。低高度では、より強い吸収が減衰します
スペクトルの特徴およびより高い高度での吸収 信号から抽出するには弱すぎます。はじめて
放射伝達モデリングのステップ、9 Maltagliati等に従う分子。 (2015):CH4、CH3D、CO、C2H2、C2H4、C2H6、H2O、C6H6およびHCN。この
組成物は観察されたものの貧弱な繁殖につながります
透過率曲線。不一致は、C2H6分光データを元のデータとして含めることで削減されました。
Pine and Lafferty(1982)またはより網羅的なデータですが、ハリソンらから来た経験的な擬似線。 (2010)。
このようにして、一致は改善されましたが、シミュレートされた透過率は観察された透過率を上回りました。の
プロパンを含めると結果は改善されましたが、約3.4 µmの効率的な吸収体の欠如。知っています ISMには約3.4 µmのスペクトルシグネチャが存在します。
PAHまたはHACとして識別され、これらを考慮しました モデルの可能な限り複雑な炭化水素化合物 約145 kmのタイタンの大気中の吸収体
高度。豊富なPAHおよびHACの適合性 修正による不確実性を考慮 要因は、かなり満足のいくモデル化を可能にしました
高度145 kmで観測された透過率。したがって、モデルは、複雑な炭化水素化合物と低高度でのヘイズ粒子の前駆体の存在を示唆しています。
この結果は、水素化分子の複雑化を示すいくつかの実験室研究とも一致しています。
UV照射による小さな炭化水素からより複雑なものまで(Yoon et al。、2014; Couturier-Tamburelli et al。、2015、2018; Carrasco et al。、2018)。


最新の画像もっと見る

コメントを投稿