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彗星の異常な窒素同位体比は彗星に存在する.

Claude Arpigny1, Emmanuël Jehin, Jean Manfroid

  • 1Institut d'Astrophysique et de Géophysique, Sart-Tilman, Bâtiment B5c, B-4000 Liège, Belgium. Claude.Arpigny@ulg.ac.be

Science (New York, N.Y.)
|September 13, 2003
PubMed
まとめ

高解像度スペクトルを用いて測定した彗星の窒素同位体比は,地球の比より低い. これは,彗星にはHCN以外にも他の窒素源,おそらく有機化合物が含まれていることを示唆しています.

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科学分野:

  • 天文学と天体物理学について
  • 惑星科学 惑星科学
  • スペクトロスコーピーは,スペクトロスコーピーを用います.

背景:

  • 彗星の構成は,初期の太陽系についての洞察を提供します.
  • 彗星の同位体比は,彗星の起源と化学的進化を明らかにすることができます.
  • CN分子は,彗星昏睡における一般的なトレーサーである.

研究 の 目的:

  • 彗星C/1995 O1 (ヘイル・ボップ) とC/2000 WM1 (LINEAR) の炭素 (12C/13C) と窒素 (14N/15N) の同位体比を決定する.
  • 彗星の同位体組成の潜在的な異常を,地上の値と比較して調査する.
  • 彗星におけるCN根の潜在的な親分子を特定するために.

主な方法:

  • 390 nmのCN B2+-X2+ (0,0) バンドの高解像度スペクトルスコピー.
  • 12C/13Cと14N/15Nの同位体比を導き出すために,スペクトルデータを分析する.
  • 彗星の同位体比を地上の基準と比較し,他の彗星測定結果.

主要な成果:

  • ヘイル・ボップとLINEARの測定された12C/13C比は,それぞれ165 +/- 40と115 +/- 20でした.
  • ヘイル・ボップとLINEARで測定された14N/15N比率は,それぞれ140 +/- 35と140 +/- 30でした.
  • 測定された14N/15N比率は,HCNからのヘイルボップの地上値 (272) および以前に報告された比率より大幅に低い.

結論:

  • 異常な窒素同位体比は,これらの彗星のCNは,HCN以外の親分子から由来することを示唆しています.
  • 14N/15N比率がさらに低い親分子の存在が示されています.
  • 惑星間塵の粒子で見つかったものと同様の有機化合物は,これらの代替のCN親種のための妥当な候補である.