Quanto oxigênio o estudo de Warwick / Cambridge encontrou nos destroços rochosos ao redor da anã branca GD 61?

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Existem vários artigos dizendo que um estudo da Warwick / Cambridge de dados de espectroscopia ultravioleta do Cosmic Origins Spectrograph no Telescópio Espacial Hubble encontrou uma grande quantidade de oxigênio em detritos rochosos ao redor da anã branca GD 61. Eles dizem que essa quantidade de oxigênio é indicativo de uma massa maior (asteróide), que já foi composta por detritos rochosos, que eram 26% de água.

Asteróide em torno de GD 61
(fonte: sciencedaily.com )

Crédito da imagem: copyright Mark A. Garlick, space-art.co.uk, Universidade de Warwick e Universidade de Cambridge

O que não consigo encontrar é quanto oxigênio o exame espectroscópico encontrou. Além disso, que métodos eles usaram para determinar quanta água haveria com base no nível de oxigênio?

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Respostas:

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Em Farihi et al. (2013) (é um artigo científico , infelizmente não tenho certeza de que seu conteúdo seja livremente acessível), eles mediram o excesso de metal na anã branca GD 61 (para um astrônomo, tudo o que não é nem hidrogênio nem o hélio é um metal). Devido à alta gravidade superficial das anãs brancas, qualquer elemento pesado deve afundar rapidamente em sua atmosfera; portanto, eles inferem que, se você encontrar vestígios de metais, significa que ele vem de material acumulado, "poluindo" sua atmosfera.

Portanto, se você encontra oxigênio em um espectro de anã branca, sabe que ele tem que vir de outro lugar, e se a anã branca tem um disco circunstelar, deve vir de planetesimais que são acumulados no disco.

Agora, o que eles fizeram foi medir a abundância (ou o limite superior da abundância) para um monte de elementos químicos (O, Mg, Al, Si, Ca, Fe) e carbono. Então, eles poderiam inferir coisas diferentes para determinar o orçamento total de oxigênio:

  1. Existe uma deficiência de carbono, o que significa que a abundância de carbono não afeta o orçamento total de oxigênio;
  2. Supõe-se que os elementos Mg, Al, Si, Ca sejam transportados como MgO, Al2O3, SiO2 e CaO em sua abundância máxima; portanto, uma vez que eles tivessem essas abundâncias, eles poderiam subtraí-lo ao orçamento total de oxigênio;
  3. O excesso de oxigênio restante, encontrado em FeO e detritos, é interpretado como rico em água (se você deseja formar FeO, precisa de água de alguma forma).

Foi assim que eles foram capazes de determinar essa abundância de água em detritos ao redor da anã branca GD 61.

Não sei se a abundância de oxigênio seria muito significativa aqui, mas como você pediu, é de -5,95 +/- 0,13 des.

MBR
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Resposta espetacular. Obrigado por fornecer a abundância de oxigênio. O número pode não ser muito significativo fora do contexto, mas fornece uma referência para fazer nossas próprias cálculos de volta ao envelope.
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