Dependencia de la energía y la temperatura de la dispersión inducida por electrones del hielo de agua: implicaciones para las lunas heladas de Galileo

Ío, ​​Europa, Ganímedes y Calisto. Crédito de la imagen: NASA/JPL/DLR

Para evaluar mejor el papel que desempeñan los electrones en la producción de la capa exterior de los cuerpos ricos en hielo, medimos el O total y2 Rendimiento de pulverización catódica de H2O-ice es para electrones con energías entre 0,75 y 10 keV y temperaturas entre 15 y 124,5 K.

Encontramos que tanto la suma como O2 El rendimiento aumenta al disminuir la energía en el rango estudiado y aumenta rápidamente a temperaturas superiores a 60 K, y la cantidad relativa de H2El O en el flujo disperso disminuye rápidamente al aumentar la energía.

Al combinar nuestros datos con otros datos de electrones en la literatura, mostramos que la precisión del modelo de pulverización catódica ampliamente utilizado se puede mejorar significativamente para los electrones ajustando algunos valores de parámetros intrínsecos.

Aplicando nuestros resultados a Europa, estimamos que los electrones contribuyen a la producción de O.2 La capa exterior es isotérmica para todos los tipos de iones combinados. Por el contrario, la farfulla O2 En Ganímedes y Calisto parece estar dominado por iones radiactivos, aunque es probable que los electrones todavía contribuyan en una cantidad significativa.

Si bien nuestras estimaciones podrían mejorarse aún más estudiando la importancia de las variaciones espaciales en el flujo de electrones, llegamos a la conclusión de que, como mínimo, los electrones parecen ser importantes para la producción de la capa exterior en superficies heladas y deberían incluirse en futuros esfuerzos de modelización.

Rebeca A. Carmack, Mark J. Löffler

Comentarios: Aceptado para publicación por Planetary Science (24/05/3)
Temas: La Tierra y la astrofísica planetaria (astro-ph.EP); Instrumentos y Métodos Astrofísicos (astro-ph.IM); Física espacial (physics.space-ph)
Citar como: arXiv:2405.03876 [astro-ph.EP] (O arXiv:2405.03876v1 [astro-ph.EP] para esta versión)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2405.03876
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Día de entrega
Quién: Rebecca Carmack
[v1] Lunes 6 de mayo de 2024, 21:46:50 UTC (228 KB)
https://arxiv.org/abs/2405.03876
Astrobiología

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Miembro del Explorers Club, ex director de carga útil de la Estación Espacial de EE. UU./Astrobiólogo, Exo-Teams, periodista, violador escalador, sinesteta, Na’Vi-Jedi-Freman-Buddhist-mix, ASL, veterano de la isla Devon y del campamento base del Everest (él/él ) 🖖🏻

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