Presiones de vapor de equilibrio de amoníaco y oxígeno a temperaturas exteriores del sistema solar

Estudios de laboratorio publicados y valores estables de presiones de vapor en equilibrio. Las líneas de puntos, adaptadas de Fry y Schmitt (2009), indican extrapolaciones seleccionadas de estudios publicados; Las líneas gruesas representan datos de laboratorio publicados previamente; Los círculos muestran puntos triples; El cuadrado en la línea de O2 indica el punto de transición entre las fases cristalinas beta y gamma (el punto de transición entre alfa y beta está por debajo de este rango). La gruesa línea de puntos a 90 K representa la temperatura más alta aproximada de las lunas de Urano. Muchos estudios se han realizado a temperaturas superiores a las del sistema de Urano, especialmente con amoníaco, como se muestra en el diagrama. — Doctorado en Astronomía EP

Algunos estudios de laboratorio han examinado las presiones de vapor de los volátiles que pueden existir en forma de hielo en el sistema solar exterior; Aún menos estudios han investigado estas especies a temperaturas y presiones adecuadas para las superficies de cuerpos helados en los sistemas de Saturno y Urano (<100 K, <10-9 bar).

Este estudio se suma al trabajo de Grande et al. (2024) Sobre la ampliación de las presiones de vapor de equilibrio conocidas de los hielos del sistema solar exterior mediante investigaciones de laboratorio a temperaturas muy bajas. Nuestros experimentos con hielos de amoníaco y oxígeno proporcionan nuevos modelos termodinámicos para la entalpía de sublimación de estas especies.

Descubrimos que el hielo de amoníaco y, en menor medida, el hielo de oxígeno, son estables a temperaturas más altas que las predichas por extrapolaciones en la literatura anterior. Nuestros resultados muestran que estos carámbanos deberían retenerse durante períodos de tiempo más largos de lo que predijeron extrapolaciones anteriores, y que se necesita una mayor cantidad de estos sólidos para respaldar las observaciones en las exosferas de los objetos sin aire en el sistema solar exterior.

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B.B. Blakely, Will M. Grundy, Jordan K. Steklov, Sujata B. Tan, Jennifer Hanley, Anna E. Engel, Esteban C. Tiegler, Jerrick E. Lindbergh, Shay M. Raposa, Kendall J. Koga, Cecilia L. La hamburguesa

Comentarios: 29 páginas, 9 números, que se publicarán en el Journal of Planetary and Space Sciences.
Temas: La Tierra y la astrofísica planetaria (astro-ph.EP); Instrumentos y Métodos Astrofísicos (astro-ph.IM)
Citar como: arXiv:2403.09917 [astro-ph.EP] (O arXiv:2403.09917v1 [astro-ph.EP] para esta versión)
Identificación digital relevante:
https://doi.org/10.1016/j.pss.2024.105863
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Día de entrega
De: BB Blakely
[v1] Jueves 14 de marzo de 2024, 23:26:26 UTC (577 KB)
https://arxiv.org/abs/2403.09917

Astrobiología, Astroquímica,

Miembro del Explorers Club, ex director de carga útil de la Estación Espacial de EE. UU./astrobiólogo, exo-equipos, periodista, escalador violador, sinesteta, mezcla de budistas Na'Vi-Jedi-Freman, ASL, veterano de la isla de Devon y del campamento base del Everest (él/él ) 🖖🏻

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