2021 Fiscal Year Research-status Report
Mechanism of supernovae contributed to solar system and the origin of heavy elements
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20K14535
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| Research Institution | Japan Aerospace EXploration Agency |
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Principal Investigator |
深井 稜汰 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 特任助教 (10848469)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 超新星爆発 / 元素合成 / 隕石 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
太陽系の物質を構成する元素の起源を明らかにすることは、惑星や生命の起源・進化に直結する普遍的かつ最重要なテーマである。太陽系に存在するほとんど全ての元素は、太陽系が誕生する以前に、別の恒星環境で合成されている。中でも鉄より質量数の大きい重元素は、中性子捕獲反応という元素合成過程でできたことがわかっている。しかし、重元素がどのようにして太陽系に輸送されたかは、不明である。本研究では、太陽系の重元素の起源を明らかにすることを目的とする。
当該年度では、理論・実験の両面から、段階的目標を達成した。昨年度、シミュレーションにより太陽系の重元素を輸送した粒子の条件を制約する研究を行った（Fukai and Arakawa 2021）。更に議論を深め、アルミニウムなどの比較的軽い元素の起源と整合的な条件を提示し、レビュー論文としてまとめた（荒川・深井・本間 2022）。
一方で、隕石中に存在するプレソーラー粒子の元素存在度測定のために、入手が困難なプレソーラー粒子を数粒入手し、測定の準備を進めた。当初用いる予定であった誘導結合プラズマ型質量分析計（ICP-MS）のみならず、粒子へのダメージを抑えて元素存在度分析が可能な走査透過型電子顕微鏡(STEM)-エネルギー分散型X線分析(EDS)による分析を新たに発案し、模擬物質による分析を進めた。プレソーラー粒子は大変貴重な試料であるため、分析装置の状態を万全にすることに注力し、最終年度に測定を行う予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
理論的研究の進展に加え、当初の予定より充実した分析が可能な環境が整い始めている。本格的な測定に向け、順調に進んでいると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
分析装置はいずれも現在の所属である宇宙科学研究所所有ではないため、粒子の測定を行うためには外部機関への出張が必要となる。３年目以降は本研究のエフォートを外部機関での実験にあて、短期間で集中的にデータを得ることを目指す。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルスの影響により、本年度に予定していた学会がオンライン移行等になったため。来年度分の旅費として繰り越す予定である。
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Research Products
(5 results)
