얼음 천체 D/H 비율 측정에 쓰이는 4.14μm 흡수대, 얼음 상태와 방사선 처리에 취약
연구진은 외태양계 얼음 천체의 중수소/수소(D/H) 비율 추정에 쓰이는 4.14μm HDO 흡수대가 얼음의 상(phase)과 방사선 처리에 얼마나 영향을 받는지 정량화했다. 결정질 성분이 있는 H2O 얼음 시료에서는 이 흡수대가 관측됐지만 비정질 H2O 얼음에서는 검출되지 않았고, 10keV 전자를 대리 수단으로 한 방사선 처리는 초기 결정질 시료의 비정질화 속도와 일치하는 빠르기로 이 흡수 특징을 검출 불가능하게 만들었다. 반면 조사(照射)된 시료를 재결정화하면 흡수대가 원래 깊이에 가깝게 되살아났다. 토성의 위성 미마스의 경우, 원격 분광 관측이 탐사하는 일반적인 깊이에서 HDO 특징이 약 1×10^4년 이내에 절반으로 줄어들 것으로 추정됐다. 저자들은 비정질 비율이 큰 표면에서는 D/H 비율이 크게 과소평가될 수 있으며, 다른 흡수 특징으로 표면 H2O 얼음의 결정질 비율을 구하면 혼합 상 표면에서도 D/H 비율을 추정할 수 있다고 제안했다.
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