コンドライト隕石による未分化天体形成・進化過程の解明

利用球粒陨石阐明未分化天体的形成和演化过程

• 批准号: 17J04987
• 负责人: 本馬 佳賢
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017-04-26 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J04987/
• 关键词: 初期太陽系進化; パラサイト隕石; ハフニウムータングステン同位体年代学; 鉱物学; 熱史; Hf-W年代学; 宇宙線照射; 元素合成に起因する不均質; カラムクロマトグラフィー; 分化年代; 中性子捕獲

2019年度はパラサイト隕石のタングステン同位体及び白金同位体比の測定、パラサイト隕石の鉱物学的な観察、パラサイト隕石母天体の熱史の研究を行った。2018年度までに得られたハフニウム-タングステン同位体年代の結果をまとめ、他の年代計との結果と比較することで、パラサイト隕石が~1000 Kの温度領域において12 - 18 K/Myrという冷却率を持つことが示された。これまでに得られえた隕石のハフニウム-タングステン同位体年代の地質学的重要性を理解するため、隕石の鉱物学・地球化学的研究を中心に進めた。特にカンラン石とクロマイトの間の元素拡散プロファイルに着目し、隕石試料の冷却率が~1000 Kの温度領域において~10 K/Myrであったことが得られた。これは年代学的な冷却率と非常に調和的な結果となる。これらの結果を合わせ、隕石母天体の熱史のモデリング計算を行った。年代学的な研究結果より、パラサイト隕石の母天体においては60Feが熱源となりえることが判明したため、本研究では短寿命放射性核種を熱源に持つ天体の熱史を計算した。この結果、パラサイト隕石の母天体は直径100 km以下であったことが示された。本研究の一連の結果は、内側太陽系において~100 kmのサイズを有する微惑星が太陽系100万年以内に集積・分化をしていたことを示すものである。太陽系形成後500万年で60Feの熱源としての効果がなくなることが示唆されたため、母天体の集積時期が天体の分化度合いに大きな影響を与えていることが示唆された。

2019年，我们测量了寄生虫陨石中钨和铂同位素的比率，对寄生虫陨石进行了矿物学观测，并研究了寄生虫母体的热史。 Summary of the results of hafnium-tungsten isotopic ages obtained through 2018 and comparison with results with other dates showed that parasite meteorites had a cooling rate of 12 - 18 K/Myr in the temperature range of ~1000 K. To understand the geological importance of the hafnium-tungsten isotope age of meteorites, we focused on mineralogy and geochemical research on meteorites.特别关注橄榄石和铬铁矿之间的元素扩散曲线，发现陨石样品的冷却速率约为约1000 K的〜10 k/myr。这会导致按时间顺序冷却速率产生非常和谐的结果。将这些结果组合在一起，以建模陨石母体的热史。按时间顺序研究结果表明，60FE可以是寄生虫陨石的母体的热源，因此在这项研究中，计算了具有短寿命放射性核素的天体的热史，作为热源。这表明寄生虫陨石的母体直径小于100公里。这项研究的结果表明，在内部太阳系中，大小约为100 km的行星在太阳系的100万年内积累并区分了。有人提出，在太阳系形成后500万年，60FE作为热源的影响将损失，并且母体的积累时间对天体的分化程度产生了重大影响。

项目成果

パラサイト隕石のHf-W年代学

橄榄石陨石的 Hf-W 年代学

• 发表时间: 2018
• 作者: 本馬佳賢;飯塚毅
• 通讯作者: 飯塚毅

Hf-W chronology of the Brenham pallasite

布伦纳姆橄榄石的 Hf-W 年代学

• 发表时间: 2018
• 作者: 本馬佳賢;飯塚毅
• 通讯作者: 飯塚毅

Hf-W Dating of Main-Group Pallasites

主族橄榄石的 Hf-W 测年

• 发表时间: 2019
• 作者: Homma;Y.,Iizuka;T.,Ishikawa;A.
• 通讯作者: A.

パラサイト隕石BrenhamのHf-W年代学

橄榄石陨石布伦纳姆的 Hf-W 年代学

• 发表时间: 2017
• 作者: 本馬佳賢;飯塚毅
• 通讯作者: 飯塚毅