宇宙における分子進化研究の国際連携・分野間融合への展開

• 研究領域: 宇宙における分子進化：星間雲から原始惑星系へ
• 研究課題/領域番号: 15K21735
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 香内 晃 北海道大学, 低温科学研究所, 教授 (60161866)
• 研究分担者: 橘 省吾 東京大学, 理学系研究科, 教授 (50361564)
• 連携研究者: 永原 裕子 東京工業大学, 地球生命研究所, フェロー (80172550) ; 深澤 倫子 明治大学, 理工学部, 教授 (40409496) ; 山本 智 東京大学, 理学研究科, 教授 (80182624) ; 圦本 尚義 北海道大学, 理学研究院, 教授 (80191485) ; 奈良岡 浩 九州大学, 理学研究院, 教授 (20198386)
• 研究期間 (年度): 2015-11-06 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 34,450千円 (直接経費: 26,500千円、間接経費: 7,950千円); 2017年度: 14,300千円 (直接経費: 11,000千円、間接経費: 3,300千円); 2016年度: 14,170千円 (直接経費: 10,900千円、間接経費: 3,270千円); 2015年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
• キーワード: 分子進化 / 星間分子雲 / 原始惑星系 / 氷 / 有機物

研究成果の概要

宇宙分子進化の研究成果を，大型国際共同研究（ALMA，「はやぶさ２」などの始原的小惑星からのサンプルリターンプロジェクト）との連携に生かし，積極的に海外に発信し，さらに，これらの活動を通じて若手研究者を育成することが主たる目的である．このために，指導的研究者から若手研究者までの派遣および招聘を実施した．その結果，拠点研究機関同士の研究交流が活発におこなわれ，国際連携研究が当初の想定以上に展開され，優れた研究結果が多数生み出された．これらの研究活動を通じて，次世代の指導者たる人材を育成することができた．

研究成果

• [国際共同研究] 岩石学・地球化学研究所(フランス)
• [国際共同研究] Instituto de Estructura de la Materia(スペイン)
• [国際共同研究] OSIRIS-REx科学チーム(アメリカ他)
• [国際共同研究] CSIC(スペイン)
• [国際共同研究] NASA(米国)
• [国際共同研究] Institute of Structure of Materials-CSIC(スペイン)
• [雑誌論文] An infrared measurement of chemical desorption from interstellar ice analogues (2018)
  • 著者名/発表者名: Y. Oba, T. Tomaru, T. Lamberts, A. Kouchi, N. Watanabe
  • 雑誌名: Nature Astronomy 巻: 2 号: 3 ページ: 228-232
  • DOI: 10.1038/s41550-018-0380-9
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Liquid-like behavior of UV-irradiated interstellar ice analog at low temperatures (2017)
  • 著者名/発表者名: Tachibana Shogo、Kouchi Akira、Hama Tetsuya、Oba Yasuhiro、Piani Laurette、Sugawara Iyo、Endo Yukiko、Hidaka Hiroshi、Kimura Yuki、Murata Ken-ichiro、Yurimoto Hisayoshi、Watanabe Naoki
  • 雑誌名: Science Advances 巻: 3 号: 9
  • DOI: 10.1126/sciadv.aao2538
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] One-pot synthesis of amino acid precursors with insoluble organic matter in planetesimals with aqueous activity (2017)
  • 著者名/発表者名: Kebukawa Y., Chan Q. H. S., Tachibana S., Kobayashi K. and Zolensky M. E.
  • 雑誌名: Science Advances 巻: 3 号: 3
  • DOI: 10.1126/sciadv.1602093
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Hayabusa2 Sampler: Collection of asteroidal surface material. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sawada, H., Okazaki, R., Tachibana, S., Sakamoto, K., Takano, Y., Okamoto, C., Yano, H., Miura, Y., Abe, M., Hasegawa, S., Noguchi, T. and Hayabusa2 sampler team
  • 雑誌名: Space Science Reviews 巻: - 号: 1-4 ページ: 1-26
  • DOI: 10.1007/s11214-017-0338-8
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Simulations and Spectra of Water in CO Matrices (2017)
  • 著者名/発表者名: R. Escribano, E. Artacho, A. Kouchi, T. Hama, Y. Kimura, H. Hidaka, and N Watanabe
  • 雑誌名: Physical Chemistry Chemical Physics 巻: 19 号: 10 ページ: 7280-7287
  • DOI: 10.1039/c6cp08248c
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Evolution of morphological and physical properties of laboratory interstellar organic residues with ultraviolet irradiation (2017)
  • 著者名/発表者名: Piani L., Tachibana S., Hama T., Tanaka H., Endo Y., Sugawara I., Dessimoulie L., Kimura Y., Miyake A., Matsuno J., Tsuchiyama A., Fujita K., Nakatsubo S., Fukushi H., Mori S., Chigai T., Yurimoto H. and Kouchi A.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 837 号: 1 ページ: 35-35
  • DOI: 10.3847/1538-4357/aa5ca6
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Hayabusa2 sample container: Metal-seal system for vacuum encapsulation of returned samples. (2016)
  • 著者名/発表者名: Okazaki, R., Sawada, H., Yamanouchi, S., Tachibana, S., Miura, Y., Sakamoto, K., Takano, Y., Abe, M., Itoh, S., Yamada, K., Yabuta, H., Okamoto, C., Yano, H., Noguchi, T., Nakamura, T. and Nagao, K.
  • 雑誌名: Space Science Reviews 巻: - 号: 1-4 ページ: 1-18
  • DOI: 10.1007/s11214-016-0289-5
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Negative catalytic effect of water on the reactivity of hydrogen abstraction from the C-H bond of dimethyl ether by deuterium atoms through tunnling at low temperatures (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. Oba, N. Watanabe, A. Kouchi
  • 雑誌名: Chemical Physics Letters 巻: 662 ページ: 14-18
  • DOI: 10.1016/j.cplett.2016.07.058
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Deuterium fractionation during amino acid formation by photolysis of interstellar ice analogs containing deuterated methanol (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. Oba, Y. Takano, N. Watanabe, A. Kouchi
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 巻: 827 号: 1 ページ: L18-L18
  • DOI: 10.3847/2041-8205/827/1/l18
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Matrix sublimation method for the formation of high-density amorphous ice (2016)
  • 著者名/発表者名: A. Kouchi, T. Hama, Y. Kimura, H. Hidaka, R. Escribano, N. Watanabe
  • 雑誌名: Chemical Physics Letters 巻: 658 ページ: 287-292
  • DOI: 10.1016/j.cplett.2016.06.066
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Statistical ortho-to-para ratio of water desorbed from ice at 10 kelvin (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Hama, A. Kouchi, N. Watanabe
  • 雑誌名: Science 巻: 351 号: 6268 ページ: 65-67
  • DOI: 10.1126/science.aad4026
  • 査読あり
• [学会発表] In Situ Observation of Amorphous Ices by Ultrahigh Vacuum TEM (2018)
  • 著者名/発表者名: A. Kouchi
  • 学会等名: 2018 MRS Spring Meeting & Exhibit
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Sampling techniques for Hayabusa-2 (2018)
  • 著者名/発表者名: S. Tachibana
  • 学会等名: ROADS TOWARDS SAMPLE RETURN FROM COMETS AND ASTEROIDS
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Asteroid sample return missions - Hayabusa-2 and OSIRIS-ReX (2018)
  • 著者名/発表者名: S. Tachibana
  • 学会等名: Workshop “Role of Sample Return in Addressing Major Outstanding Questions in Planetary Sciences”
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Analysis of the returned samples from asteroids Ryugu and Bennu (2018)
  • 著者名/発表者名: H. C. Cnnolly Jr, S. Tachibana, D. S. Lauretta, S. Messenger, and the sample analysis team for HAYBUSA2 and OSIRIS-REX.
  • 学会等名: Solar-System Symposium in Sapporo 2018
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Chemistry of Molecular-Cloud Macromolecular Organic Matter ; Photochemical Experiments with PICACHU (2018)
  • 著者名/発表者名: S. Tachibana
  • 学会等名: Solar-System Symposium in Sapporo 2018
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Hayabusa2 samples returned from C-type near-Earth asteroid Ryugu (2017)
  • 著者名/発表者名: Tachibana S., Watanabe S., and the Hayabusa2 Project Team
  • 学会等名: 48th Lunar and Planetary Science Conference
  • 発表場所: Houston, USA
  • 年月日: 2017-03-20
  • 国際学会
• [学会発表] Effect of UV Irradiation on the Soluble Organic Matter extract from the Murchison Chondrite (2017)
  • 著者名/発表者名: Orthous-Daunay, L. Flandinet, R. Thissen, V. Vuitton, F. Moynier, L. Piani, S. Tachibana
  • 学会等名: Solar－System symposium in Sapporo 2017
  • 発表場所: Rusutsu Resort(Hokkaido, Rusutsu)
  • 年月日: 2017-02-13
  • 国際学会
• [学会発表] Nitrogen Isotopic Evolution of Organic Molecules in Interstellar Ice Analogues by UV Irradiation (2017)
  • 著者名/発表者名: H. Sugahara, Y. Takano, S. Tachibana, H. Sugawara, N. O. Ogawa, Y. Chikaraishi, N. Ohkoshi, H. Yurimoto, and A. Kouchi
  • 学会等名: Solar－System symposium in Sapporo 2017
  • 発表場所: Rusutsu Resort(Hokkaido, Rusutsu)
  • 年月日: 2017-02-13
  • 国際学会
• [学会発表] Liquid-like behavior of UV-irradiated interstellar ice analog at low temperature (2017)
  • 著者名/発表者名: S. Tachibana
  • 学会等名: Symposium ‘Molecular Evolution in Space’
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] “Evolution of molecules in space: From interstellar clouds to proto-planetary nebulae” (2017)
  • 著者名/発表者名: A. Kouchi and S. Tachibana
  • 学会等名: Symposium ‘Molecular Evolution in Space’
  • 国際学会
• [学会発表] Effect of UV Irradiation on the Soluble Organic Matter Extract from the Murchison Chondrite (2017)
  • 著者名/発表者名: Orthous-Daunay F-R, Flandinet L, Thissen R, Vuitton V, Moynier F, Piani L & Tachibana S
  • 学会等名: GOLDSCHMID2018
  • 国際学会
• [学会発表] Observation of liquid-like behavior of UV-irradiated amorphous ices (2017)
  • 著者名/発表者名: A. Kouchi
  • 学会等名: Meeting on DIPSS (Dust and Ice Particles Spectroscopy and Scattering)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Laboratory studies of hydride ices: physical and chemical prosesses (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Hama, A.Kouchi, N. Watanabe
  • 学会等名: The Hydride toolbox
  • 発表場所: Paris, France
  • 年月日: 2016-12-12
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Formation of high-density amorphous ice by matrix sublimation method (2016)
  • 著者名/発表者名: A. Kouchi, T. Hama,Y. Kimura, H. Hidaka,R. Escribano,and N. Watanabe
  • 学会等名: Workshop on Interstellar Matter 2016
  • 発表場所: Hokkaido Univ.(Hokkaido, Sapporo)
  • 年月日: 2016-10-19
  • 国際学会
• [学会発表] A supernova with mixing fallback as a last spike of short-lived radionuclides 107Pd, 129L and 182Hf in the early solar system (2016)
  • 著者名/発表者名: Tachibana S.
  • 学会等名: 79th Annual Meeting of the Meteoritical Society
  • 発表場所: Berlin, Germany
  • 年月日: 2016-08-07
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Hayabusa2: A mission to reveal the material evolution on a C-Type asteroid Ryugu (2016)
  • 著者名/発表者名: Watanabe S., Tachibana S., Sugita S., Kitazato K. and Tanaka S.
  • 学会等名: Goldschmidt Conference 2016
  • 発表場所: Pacifico Yokohama (Kanagawa,Yokohama)
  • 年月日: 2016-06-26
  • 国際学会
• [学会発表] Geology on small airless bodies (2016)
  • 著者名/発表者名: Walsh K., Connolly H., Lauretta D., Tachibana S. and Bottke W.
  • 学会等名: Goldschmidt Conference 2016
  • 発表場所: Pacifico Yokohama (Kanagawa,Yokohama)
  • 年月日: 2016-06-26
  • 国際学会
• [学会発表] The dynamical evolution of asteroids constrained from sample analysis (2016)
  • 著者名/発表者名: Connolly Jr. H.C., Lauretta D.S., Walsh K.J. and Tachibana S.
  • 学会等名: Goldschmidt Conference 2016
  • 発表場所: Pacifico Yokohama (Kanagawa, Yokohama)
  • 年月日: 2016-06-26
  • 国際学会
• [学会発表] Cooling experiments of Fe-Fes melts: A cooling speedometer of chondrules (2016)
  • 著者名/発表者名: Mori M., Tachibana S., Piani L., Marrocchi Y., Schrader D.L. and Connolly, Jr. H.C.
  • 学会等名: Goldschmidt Conference 2016
  • 発表場所: Pacifico Yokohama (Kanagawa,Yokohama)
  • 年月日: 2016-06-26
  • 国際学会
• [学会発表] Formation of chiral glycine by surface reactions of normal glycine with deuterium atoms at 10 K (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. Oba, N. Watanabe, A. Kouchi
  • 学会等名: Astrophysical Ices in the Lab
  • 発表場所: Instituto de Estructura de la Materia, Spain
  • 年月日: 2016-03-07
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Observation of amorphous solid water by non-contact atomic force microscopy (2016)
  • 著者名/発表者名: H. Hidaka, Y. Sugimoto, S. Nakatsubo, N. Watanabe, A. Kouchi
  • 学会等名: Astrophysical Ices in the Lab
  • 発表場所: Instituto de Estructura de la Materia, Spain
  • 年月日: 2016-03-07
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Development of an UHV transmission electron microscope for in-situ observation of ice (2016)
  • 著者名/発表者名: A. Kouchi, N. Watanabe, H. Hidaka, T. Hama, Y. Kimura, S. Nakatubo, K. Fujita, K. Sinbori, M. Ikeda
  • 学会等名: Astrophysical Ices in the Lab
  • 発表場所: Instituto de Estructura de la Materia, Spain
  • 年月日: 2016-03-07
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Evolution of Molecules in Space: From Interstellar Clouds to Protoplanetary Systems (2016)
  • 著者名/発表者名: A. Kouchi, S. Tachibana
  • 学会等名: Solar-System symposium in Sapporo 2016
  • 発表場所: Rusutsu Resort, Rusutsu, Hokkaido, Japan
  • 年月日: 2016-02-17
  • 国際学会
• [学会発表] Photochemistry in Molecular Cloud: Evolution of Ice and Organic Residues through Warming and UV-Irradiation (2016)
  • 著者名/発表者名: L.Piani, S. Tachibana, T. Hama, I. Sugawara, Y. Oba, H.Tanaka, Y. Kimura, A. Miyake, J. Matsuno, A. Tsuchiyama, H. Yurimoto, A. Kouchi
  • 学会等名: Solar-System symposium in Sapporo 2016
  • 発表場所: Rusutsu Resort, Rusutsu, Hokkaido, Japan
  • 年月日: 2016-02-17
  • 国際学会
• [学会発表] Cooling Speedometer for Chondrules: Eutectic Structure of Metallic Iron and Iron Sulfide (2016)
  • 著者名/発表者名: M. Mori, S. Tachibana, and L.Piani
  • 学会等名: Solar-System symposium in Sapporo 2016
  • 発表場所: Rusutsu Resort, Rusutsu, Hokkaido, Japan
  • 年月日: 2016-02-17
  • 国際学会
• [学会発表] Mechanism of Water Diffusion in Silica Grass at 50 Bar Water Vapor Pressure (2016)
  • 著者名/発表者名: M. Kuroda, S. Tachibana, N. Sakamoto, H. Yurimoto
  • 学会等名: Solar-System symposium in Sapporo 2016
  • 発表場所: Rusutsu Resort, Rusutsu, Hokkaido, Japan
  • 年月日: 2016-02-17
  • 国際学会
• [学会発表] HAYABUSA2: Sample Return from C-type Near-Earth Asteroid (162173) RYUGU (2016)
  • 著者名/発表者名: S.Tachibana, H. Sawada, R. Okazaki, Y. Takano, K.Sakamoto, Y. Miura, Hayabusa2 Project Team
  • 学会等名: Solar-System symposium in Sapporo 2016
  • 発表場所: Rusutsu Resort, Rusutsu, Hokkaido, Japan
  • 年月日: 2016-02-17
  • 国際学会
• [学会発表] Condensation and Evaporation Kinetics of Forsterite under Protoplanetary Disk Conditions (2016)
  • 著者名/発表者名: S. Tachibana, A. Takigawa
  • 学会等名: Solar-System symposium in Sapporo 2016
  • 発表場所: Rusutsu Resort, Rusutsu, Hokkaido, Japan
  • 年月日: 2016-02-17
  • 国際学会
• [学会発表] A Kinetic Study on Hydrous Mineral Formation Reaction between Amorphous Silicate Forsterite and Water Vaper in Protoplanetary Disks (2016)
  • 著者名/発表者名: D. Yamamoto, S.Tachibana
  • 学会等名: Solar-System symposium in Sapporo 2016
  • 発表場所: Rusutsu Resort, Hokkaido, Japan
  • 年月日: 2016-02-17
  • 国際学会
• [学会発表] Evolution of molecules in space: from interstellar clouds to proto-planetary (2015)
  • 著者名/発表者名: A. Kouchi, S. Tachibana
  • 学会等名: HAYABUSA2015:3rd Symposium of Solar System Materials
  • 発表場所: ISAS宇宙科学研究所（神奈川県相模原市）
  • 年月日: 2015-11-18
  • 国際学会
• [備考] 北海道大学低温科学研究所 宇宙物質科学宇宙雪氷学グループHP
  • URL: http://www.lowtem.hokudai.ac.jp/astro/index.html
• [備考] 宇宙における分子進化：星間雲から原始惑星系へ
  • URL: https://www.astromolecules.org/
• [備考] 北海道大学低温科学研究所 宇宙物質科学・宇宙雪氷グループ
  • URL: http://www.lowtem.hokudai.ac.jp/astro/index.html
• [備考] 宇宙における分子進化：星間雲から原始惑星系へ
  • URL: http://www.astromolecules.org/
• [学会・シンポジウム開催] Solar-System Symposium in Sapporo 2018 (2018)
• [学会・シンポジウム開催] Solar-System Symposium in Sapporo 2017 (2017)
  • 発表場所: Rusutsu Resort
  • 年月日: 2017-02-13
• [学会・シンポジウム開催] Symposium ‘Molecular Evolution in Space’ (2017)
• [学会・シンポジウム開催] Meeting on Dust and Ice Particles Spectroscopy and Scattering (2017)
• [学会・シンポジウム開催] Workshop on Interstellar Matter 2016 (2016)
  • 発表場所: Hokkaido University
  • 年月日: 2016-10-19
• [学会・シンポジウム開催] Solar-System symposium in Sapporo 2016 (2016)
  • 発表場所: Rusutsu Resort, Rusutsu, Hokkaido
  • 年月日: 2016-02-17
• [学会・シンポジウム開催] Workshop on Experimental Cosmochemistry (2016)
  • 発表場所: Pacifico Yokohama