加州大学圣克鲁斯分校 岩石行星的早期大气被认为主要是由行星表面释放的气体形成的，这些气体是行星构造块增生过程中强烈加热以及行星发展早期火山活动的结果
学分:丹·达/西南研究所 在一项对类地岩石行星初始大气的新颖实验室研究中，加州大学圣克鲁斯分校的研究人员在高温炉中加热原始陨石样本，并分析释放的气体
他们的结果发表在4月15日的《自然天文学》上，表明类地行星的初始大气可能与行星大气理论模型中使用的许多常见假设有很大不同
第一作者玛吉·汤普森是加州大学圣克鲁斯分校天文学和天体物理学的研究生，她说:“当我们开始能够用新的望远镜和先进的仪器观察太阳系外行星的大气层时，这些信息将非常重要。”
岩石行星的早期大气被认为主要是由行星表面释放的气体形成的，这些气体是行星构造块增生过程中强烈加热以及行星发展早期火山活动的结果
加州大学圣克鲁斯分校地球和行星科学助理教授、合著者米里扬·泰卢斯解释说:“当一颗行星的组成部分聚集在一起时，物质被加热并产生气体，如果这颗行星足够大，气体将作为大气保留下来。”
“我们试图在实验室模拟行星大气形成的早期过程，这样我们就可以对这个故事进行一些实验限制
" 研究人员分析了三块被称为厘米型碳质球粒陨石的陨石，其成分被认为代表了太阳和行星形成的物质
汤普森说:“这些陨石是构成太阳系行星的建筑材料遗留下来的。”
“球粒陨石不同于其他类型的陨石，因为它们没有热到足以融化，所以它们保留了一些更原始的成分，可以告诉我们行星形成时太阳系的组成
" 在释气实验中，对三块碳质球粒陨石的样品进行了分析
信用:M
汤普森 研究人员与物理系的材料科学家合作，建立了一个连接质谱仪和真空系统的熔炉
当陨石样品被加热到1200摄氏度时，系统分析了样品中矿物质产生的挥发性气体
水蒸气是主要气体，含有大量的一氧化碳和二氧化碳，还释放出少量的氢气和硫化氢气体
根据泰勒斯的说法，行星大气的模型通常假设太阳的丰度——也就是说，类似于太阳的成分，因此主要由氢和氦组成
“然而，根据陨石释放的气体，你会认为水蒸气是主要气体，其次是一氧化碳和二氧化碳，”她说
“使用太阳丰度对于从太阳星云获取大气的木星大小的大型行星来说是没问题的，但是较小的行星被认为更多地从释气中获取大气
" 研究人员将他们的结果与基于陨石成分的化学平衡模型的预测进行了比较
汤普森说:“定性地说，我们得到的结果与化学平衡模型预测的应该除气的结果非常相似，但也有一些差异。”
“你需要实验来看看实际上发生了什么
我们想对各种各样的陨石进行这样的研究，为外行星大气的理论模型提供更好的约束
" 其他研究人员已经对陨石进行了加热实验，但这些研究是为了其他目的，使用了不同的方法
汤普森说:“许多人对陨石进入地球大气层时会发生什么感兴趣，所以这些研究没有考虑到这个框架来理解除气作用。”
本研究分析的三块陨石是1969年落在澳大利亚的默奇森球粒陨石；Jbilet Winselwan，2013年在西撒哈拉采集；和2019年在哥斯达黎加倒下的阿古斯·扎卡斯
“用我们太阳系的陨石来理解其他恒星周围的系外行星似乎有些武断，但对其他恒星的研究发现，这种物质在其他恒星周围其实很常见，”泰鲁斯指出
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