Wie viel Sauerstoff fand die Warwick / Cambridge-Studie in den felsigen Trümmern um den Weißen Zwerg GD 61?

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Es gibt mehrere Artikel, die besagen, dass eine Warwick / Cambridge-Studie mit ultravioletten Spektroskopiedaten aus dem Cosmic Origins Spectrograph auf dem Hubble-Weltraumteleskop eine große Menge Sauerstoff in felsigen Trümmern um den Weißen Zwerg GD 61 gefunden hat. Sie sagen, dass diese Menge Sauerstoff ist Dies deutet auf eine größere Masse (Asteroid) hin, die einst aus den felsigen Trümmern bestand, die zu 26% aus Wasser bestanden.

Asteroid um GD 61
(Quelle: sciencedaily.com )

Bildnachweis: Copyright Mark A. Garlick, space-art.co.uk, Universität Warwick und Universität Cambridge

Was ich anscheinend nicht finden kann, ist, wie viel Sauerstoff die spektroskopische Untersuchung gefunden hat. Welche Methoden verwendeten sie auch, um zu bestimmen, wie viel Wasser dort gewesen wäre, basierend auf dem Sauerstoffgehalt?

called2voyage
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Antworten:

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In Farihi et al. (2013) (es ist ein Wissenschaftspapier , leider bin ich mir nicht sicher, ob sein Inhalt frei zugänglich ist), sie haben tatsächlich den Metallüberschuss im Weißen Zwerg GD 61 gemessen (für einen Astronomen ist alles, was weder Wasserstoff noch Helium ist, ein Metall). Aufgrund der hohen Schwerkraft der Oberfläche bei weißen Zwergen sollte jedes schwere Element schnell in seine Atmosphäre sinken. Daher schließen sie, dass, wenn Sie Spuren von Metallen finden, dies bedeutet, dass es aus angesammeltem Material stammt und seine Atmosphäre "verschmutzt".

Wenn Sie also Sauerstoff in einem Spektrum weißer Zwerge finden, wissen Sie, dass er von einem anderen Ort stammen muss, und wenn der weiße Zwerg eine zirkumstellare Scheibe hat, muss er von Planetesimalen stammen, die von der Scheibe akkretiert werden.

Nun haben sie die Häufigkeit (oder die Obergrenze für ihre Häufigkeit) für eine Reihe chemischer Elemente (O, Mg, Al, Si, Ca, Fe) und Kohlenstoff gemessen. Dann könnten sie verschiedene Dinge ableiten, um das Gesamtsauerstoffbudget zu bestimmen:

  1. Es liegt ein Kohlenstoffmangel vor, was bedeutet, dass die Kohlenstoffhäufigkeit keinen Einfluss auf das Gesamtsauerstoffbudget hat.
  2. Es wird angenommen, dass die Elemente Mg, Al, Si, Ca als MgO, Al 2 O 3, SiO 2 und CaO in ihrer maximalen Häufigkeit enthalten sind. Sobald sie diese Häufigkeit hatten, konnten sie sie vom Gesamtsauerstoffbudget abziehen.
  3. Der verbleibende Sauerstoffüberschuss in FeO und Trümmern wird als wasserreich interpretiert (wenn Sie FeO bilden möchten, benötigen Sie irgendwie Wasser).

Auf diese Weise konnten sie diesen Wasserreichtum in Trümmern um den Weißen Zwerg GD 61 bestimmen.

Ich bin mir nicht sicher, ob die Sauerstoffmenge hier sehr bedeutsam wäre, aber da Sie danach gefragt haben, liegt sie bei -5,95 +/- 0,13 dex.

MBR
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Spektakuläre Antwort. Vielen Dank für die Bereitstellung der Sauerstofffülle. Die Zahl mag aus dem Zusammenhang heraus nicht sehr aussagekräftig sein, bietet uns jedoch eine Referenz für unsere eigenen Berechnungen auf der Rückseite des Umschlags.
Called2voyage