南極氷床コアからさぐる過去の超新星爆発と太陽活動

氷床コアは、氷床から取り出された円柱状の氷の試料である。深度が深くなるほど古くなり、雪が堆積した当時の大気成分が保存されている。研究代表者らは、南極ドームふじ基地において2001年に掘削された氷床コア(DF01コア)中の硝酸イオン(NO_3^-)をプローブとして、銀河系内超新星の痕跡と太陽活動の履歴を調べてきた。高時間分解能(1年以下)の定量分析の結果、(NO_3^-)濃度変動は、ベースラインのゆらぎの上に突発的にスパイクがたつ構造をしており、ゆらぎは太陽周期を、スパイクは超新星爆発を示唆し得ることを見いだしている。本年度は、下記の成果を得た。1.DF01コアについて、西暦元年～1900年を十分にカバーする深度のイオン分析を終えた。特に陰イオン分析は、再現性確認のため2度遂行し終えた(1900年以降についてはDF01コアがない状況)。又、本予算により、陽イオンクロマトグラフィー装置を理化学研究所に導入した。2.高時間分解能イオン分析により明確に分離された火山噴火シグナルを、年代がよくわかっているドームふじ近傍のコア中の噴火シグナルと詳細に対比・同期させることによって、ドームふじコアとしては従来にない精度の年代軸の構築に成功した。3.DF01コアの一部について、密度をX線透過法により測定した。次に上記2の詳細年代の年幅を1年の目安とし、いわゆる「年縞」榎層と冬層の密度の差)があるかどうかについて評価した。特に2)は研究代表者の発案によるものであり、予備的解析によれば、この新しい詳細年代を用いてSN1006とカニ星雲という11世紀の2つの超新星の候補となり得る(NO_3^-)スパイクが、年代の推定誤差の範囲内に同定できる。3)は連携研究者(堀)との協力による。さらに、過去の太陽活動の代表的な代替指標である炭素14濃度から報告されている太陽周期を、測定誤差までを含めて新規に解析した。

氷床コアは、氷床から取り出された円柱状の氷の試料である。深度が深くなるほど古くなり、雪が堆積した当時の大気成分が保存されている。研究代表者らは、南極ドームふじ基地において2001年に掘削された氷床コア(DF01コア)中の硝酸イオン(NO_3^-)をプローブとして、銀河系内超新星の痕跡と太陽活動の履歴を調べてきた。高時間分解能(1年以下)の定量分析の結果、(NO_3^-)濃度変動は、ベースラインのゆらぎの上に突発的にスパイクがたつ構造をしており、ゆらぎは太陽周期を、スパイクは超新星爆発を示唆し得ることを見いだしている。本年度は、下記の成果を得た。1.DF01コアについて、西暦元年～1900年を十分にカバーする深度のイオン分析を終えた。特に陰イオン分析は、再現性確認のため2度遂行し終えた(1900年以降についてはDF01コアがない状況)。又、本予算により、陽イオンクロマトグラフィー装置を理化学研究所に導入した。2.高時間分解能イオン分析により明確に分離された火山噴火シグナルを、年代がよくわかっているドームふじ近傍のコア中の噴火シグナルと詳細に対比・同期させることによって、ドームふじコアとしては従来にない精度の年代軸の構築に成功した。3.DF01コアの一部について、密度をX線透過法により測定した。次に上記2の詳細年代の年幅を1年の目安とし、いわゆる「年縞」榎層と冬層の密度の差)があるかどうかについて評価した。特に2)は研究代表者の発案によるものであり、予備的解析によれば、この新しい詳細年代を用いてSN1006とカニ星雲という11世紀の2つの超新星の候補となり得る(NO_3^-)スパイクが、年代の推定誤差の範囲内に同定できる。3)は連携研究者(堀)との協力による。さらに、過去の太陽活動の代表的な代替指標である炭素14濃度から報告されている太陽周期を、測定誤差までを含めて新規に解析した。