2018 Fiscal Year Annual Research Report
Decoding the origin of solar system from the isotope anomalies of heavy elements in meteorites
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16H04081
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
横山 哲也 東京工業大学, 理学院, 教授 (00467028)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平田 岳史 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (10251612)
辻本 拓司 国立天文台, 光赤外研究部, 助教 (10270456)
中本 泰史 東京工業大学, 理学院, 教授 (60261757)
奥住 聡 東京工業大学, 理学院, 准教授 (60704533)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 同位体異常 / 隕石 / 小惑星帯 / 惑星形成 / r-プロセス / s-プロセス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
分析班は始原的隕石を高圧分解装置で完全分解し、SrおよびNd同位体比を測定した。その結果、エンスタタイトコンドライト（EC）および普通コンドライト（OC）のSr・Nd同位体比は均質で、地球より若干s-核種に欠乏する異常を示した。一方、炭素質コンドライト（CC）はSr同位体比にバラつきが見られ、μ84Sr-μ148,150Nd図上で、s核種端成分と地球組成との混合線から外れる結果が得られた。このずれはCCに含まれる難揮発性包有物CAIが原因であることが分かった。地球、EC、OC、およびCCからCAIを差し引いた成分に見られるSr・Nd同位体不均質は、初期太陽系におけるs-核種とr-核種の不均質分布によって生まれており、それは初期太陽系星雲でのダストの選択的熱破壊とCC形成領域へのケイ酸塩ダストの輸送に起因することが判明した。
起源班は、r核種と同一天体で合成されることが示唆されているZnの銀河系における組成進化を計算し、特殊な超新星の一つである強磁場超新星起源がZnの起源天体であることを明らかにした。これはSrなどの軽いr核種が超新星で合成される仮説と無矛盾であり、同位体異常の原因に超新星が寄与する可能性を補強することができた。
物理班は原始太陽系星雲の温度分布の進化を最近の抵抗性磁気流体シミュレーションによって調べたところ、星雲は従来の理論的推定よりも早い段階で低温化することが判明した 。これは、原始太陽系物質の同位体的な均質化が、星雲形成直後のごく短期間にのみ起こり得たことを示唆する。また、分子雲コア内部の固体微粒子が非一様に分布していた場合、それから形成される原始惑星系円盤内の固体微粒子分布がどうなるかを理論的に調べた結果、非一様な分布になる可能性もあることがわかった。
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| Research Progress Status |
平成30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 |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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