Impact history of our solar system from water on differentiated asteroids

地球型惑星や分化小惑星には、液体の水、氷、含水鉱物なとどとして水が存在している。これらの水は、雪線以遠で形成された水に富む太陽系内小天体(氷天体や炭素質コントドライト母天体が、その水を保持したまま衝突したことにより獲得されたと考えられている。 直径 100 km以上の分化小惑星に現存している水は、その存在量を明らかにすることによって、木星型惑星の動径方向移動に伴う小天体のミキシングを読み解くトレーサーになり得る。そこで本研究では、衝突によってもたらされた水が分化小惑星の表層に取り込まれ得る量を室内衝突実験から明らかにし、その結果を天文観測データと組み合わせることにより、分化小惑星上における水に富む太陽系小天体の衝突量の導出を行う。 分化小惑星模擬物質に対して、室内衝突実験にて、含水鉱物・氷の衝突を模擬する実験を行い、衝突前後にフーリエ変換赤外分光光度計(FTIR)にて分光計測を行う。衝突角度や衝突飛翔体物質を変化させ、分化小惑星模擬物質に残る水の量を調べる。今年度から分化小惑星模擬物質として、鉄に蛇紋岩を衝突させる実験を行った。そして、衝突させて形成されたクレーターに残った蛇紋岩の脱水の程度を調べるためにクレーターの分光測定を行った。また、クレーターの表面形状を調べ、クレーター内に残存する弾丸物質の割合を制約した。

地球型惑星や分化小惑星には、液体の水、氷、含水鉱物なとどとして水が存在している。これらの水は、雪線以遠で形成された水に富む太陽系内小天体(氷天体や炭素質コントドライト母天体が、その水を保持したまま衝突したことにより獲得されたと考えられている。 直径 100 km以上の分化小惑星に現存している水は、その存在量を明らかにすることによって、木星型惑星の動径方向移動に伴う小天体のミキシングを読み解くトレーサーになり得る。そこで本研究では、衝突によってもたらされた水が分化小惑星の表層に取り込まれ得る量を室内衝突実験から明らかにし、その結果を天文観測データと組み合わせることにより、分化小惑星上における水に富む太陽系小天体の衝突量の導出を行う。 分化小惑星模擬物質に対して、室内衝突実験にて、含水鉱物・氷の衝突を模擬する実験を行い、衝突前後にフーリエ変換赤外分光光度計(FTIR)にて分光計測を行う。衝突角度や衝突飛翔体物質を変化させ、分化小惑星模擬物質に残る水の量を調べる。今年度から分化小惑星模擬物質として、鉄に蛇紋岩を衝突させる実験を行った。そして、衝突させて形成されたクレーターに残った蛇紋岩の脱水の程度を調べるためにクレーターの分光測定を行った。また、クレーターの表面形状を調べ、クレーター内に残存する弾丸物質の割合を制約した。