太陽系外物質(zhì)是原始太陽星云最初始的物質(zhì)組成，它們是太陽系形成以前其他恒星演化至晚期的噴出物凝聚而形成的物質(zhì)。太陽系外物質(zhì)在太陽系的形成與演化過程中殘存下來，在原始球粒隕石、行星際塵粒、彗尾等物質(zhì)中被發(fā)現(xiàn)。太陽系外物質(zhì)是目前人類唯一能夠獲得的并能實驗分析的其他恒星物質(zhì)，其同位素組成是人類認(rèn)識恒星內(nèi)部核反應(yīng)過程的重要物質(zhì)。而且，太陽系外物質(zhì)的豐度還可以用來示蹤其小天體母體的形成與演化。
中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心太陽活動和空間天氣重點實驗室徐于晨副研究員和地質(zhì)與地球物理研究所、日本國立基地研究所等單位研究人員合作，利用納米離子探針對CM3型原始球粒隕石開展了原位的同位素分析，分析發(fā)現(xiàn)了高豐度的同位素異常的太陽系外富碳顆粒和富氧顆粒。
圖1. （A） 太陽系外富碳顆粒。 （B）太陽系外富氧顆粒。
分析結(jié)果顯示，CM3型原始球粒隕石中發(fā)現(xiàn)的太陽系外富氧顆粒豐度遠(yuǎn)高于其他經(jīng)歷了蝕變的CM型碳質(zhì)球粒隕石，而與其他類型的原始球粒隕石中發(fā)現(xiàn)的太陽系外富氧顆粒的豐度相當(dāng)，是示蹤隕石形成與演化的重要依據(jù)。此外，太陽系外顆粒的研究結(jié)果與其巖石礦物特征一致，為原始行星星云中隕石母體形成區(qū)域內(nèi)太陽系外富氧顆粒的分布可能是均一的提供了重要的實驗證據(jù)。
圖2. 不同類型隕石中太陽系外富O顆粒的豐度
同時，研究團(tuán)隊還提出了CM3型碳質(zhì)球粒隕石形成的模型，認(rèn)為CM3型原始球粒隕石來自于CM型小天體母體的外層，是在真空條件下水升華而形成的。
圖3. CM型碳質(zhì)小行星演化示意圖
上述研究成果發(fā)表于國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊Geochimica et Cosmochimica Acta上，論文的第一作者是中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心徐于晨副研究員。該研究得到國家自然科學(xué)基金（41973064，41673069）、中科院空間科學(xué)戰(zhàn)略先導(dǎo)專項（XDA15020300，XDB41000000）和JSPS KAKENHI（Grant Number 18K03729）項目的支持。
論文信息：Xu, Y., Lin, Y.*, Hao, J., Kimura, M., Hu, S., Yang, W., Liu, Y. and Zou, Y. (2022) Abundant presolar silicates of the CM chondrite Asuka 12169: Implications for the thermal and aqueous alteration of the CM parent body. Geochimica et Cosmochimica Acta 334, 45-64.
論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.gca.2022.07.016
