隕石から探る木星型惑星大移動説：模擬実験による有機物指標の確立
Publicly Offered Research
| Project Area | A Paradigm Shift by a New Integrated Theory of Star Formation: Exploring the Expanding Frontier of Habitable Planetary Systems in Our Galaxy |
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| Project/Area Number |
21H00036
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
癸生川 陽子 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 准教授 (70725374)
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| Project Period (FY) |
2021-06-28 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
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| Keywords | 炭素質コンドライト / 母天体プロセス / 有機物 / 太陽系小天体 / 有機物進化 / 小天体 / 隕石 / 太陽系有機物 / 地球外有機物 |
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| Outline of Research at the Start |
太陽系の惑星が形成されてから数億年の間に，木星や土星などの巨大ガス惑星の軌道が大きく変わったという説が理論研究から提唱されている。それに伴い，太陽系外縁部の小天体の軌道が散乱され，現在のメインベルト小惑星の軌道付近まで引き込まれた可能性が指摘されている。本研究では，そのような太陽系外縁部を起源とする小天体の証拠をメインベルト小惑星起源の隕石の中に探し，実験的研究もあわせた物質分析の観点から，理論計算と観測に加えて木星型惑星移動説への物質化学的裏付けを行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
小天体がどこで形成されたのかは惑星形成過程を理解する上で重要である。しかし，小天体の現在の位置と集積した位置は必ずしも一致しない。小天体の集積位置は，隕石中の物質の同位体比が指標とされることが多い。本研究では，原始惑星系円盤内の各領域で集積した物質が小天体内部での水熱プロセスを経てどのような最終形態になるかを検証し，天体の集積位置の指標を確立することを目的として，隕石などにみられる複雑固体有機物の合成実験を行った。有機物の合成実験はKebukawa et al. (2013, Astrophys. J.)の手法をもとに，水質変質を受けていない彗星に豊富に含まれているホルムアルデヒド，メタノールなどを含む水溶液に，窒素源として，アンモニアスノーラインの外側を想定してアンモニアを，内側を想定してヘキサメチレンテトラミン(C6H12N4)を加えて150℃で3日間加熱することにより模擬隕石有機物の合成実験を行った。実験により生成した固体有機物はメタノールなどで洗浄したのち乾燥させ，赤外分光分析および軟X線吸分光分析により，固体有機物の官能基分析を行った。その結果，窒素源がない場合とある場合では明確な違いがみられたが，アンモニアを加えたものとヘキサメチレンテトラミンを加えたものとではあまり違いがみられなかった。隕石母天体における固体有機物の水熱プロセスによる生成において，窒素源がアンモニアかヘキサメチレンテトラミンかでは生成物の分子構造に大きな違いが見られないと考えられる。今後は，同時に生成する水溶性成分に違いがみられるかを検証するとともに，シアンなどを窒素源として異なる生成物が生じるかを明らかにする。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(5 results)
