新規年代基準隕石の導入による初期太陽系年代測定法の構築

引入新的测年标准陨石建立早期太阳系测年方法

基本信息

批准号：
16J04429
负责人：
日比谷由紀
金额：
$ 2.18万
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：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、初期太陽系年代学の基準隕石を確立することにより、「惑星間スケール」で「絶対年代を加味」した初期太陽系における元素分布の均質性の検証を行うことを目的とし、高精度でウランー鉛年代が決定されている隕石について、クロム・チタン安定同位体分析と短寿命同位体系列の年代測定を行う。平成30年度には、隕石試料の短寿命同位体ニオブージルコニム系列の年代測定を実施してきた。2010年に発見された始原的エコンドライトNWA6704は、古いウランー鉛年代を示し、Hibiya et al. (2019)における鉱物化学的研究から「ニオブージルコニウム年代測定が可能」で、「結晶化時の冷却率が速く」、「高精度な年代決定を阻む異質性物質を殆ど含まず」、クロム・チタン安定同位体分析から「炭素質コンドライトと同様に外側太陽系に起源をもち」、短寿命核種ニオブ92の外側太陽系における初生比の決定に最適な隕石であることが明らかになった。そこで本研究では、NWA6704隕石のニオブージルコニウム鉱物アイソクロンを決定し、ニオブ92の初期太陽系における均質性を初めて「太陽系の外側と内側という大きな空間スケールで」評価した。NWA6704の鉱物アイソクロンから推定された太陽系形成時のニオブ92の初生比は、内側太陽系のニオブ92初生比と比較して顕著に高く、本研究により初期太陽系におけるニオブ92の不均質が初めて明らかになった。また、得られたニオブ92の初生値は、タイプIa超新星爆発で生成される値では説明できず、タイプII超新星爆発におけるニュートリノ反応によって説明が可能である。ニオブ92が短寿命核種であることを考慮すると、本研究の結果は、太陽系形成の直前に起こったタイプII超新星爆発物質が、外側太陽系に選択的に取り込まれて保存されていたことを示唆し、同位体二分性の起源解明に貢献できる可能性がある。

这项研究的目的是通过建立早期太阳系年表的参考陨石，在“行星际尺度”上验证早期太阳系元素分布的均匀性。将进行铬和钛稳定同位素分析和短寿命同位素系列测年。 2018年，我们对陨石样品的短寿命同位素铌锆系列进行了测年。 2010 年发现的原始绿陨石 NWA6704 显示出更古老的铀-铅年龄，Hibiya 等人。 (2019)，“铌-锆测年是可能的”，“结晶过程中的冷却速度很快”，“几乎没有阻碍高精度测年的外来物质”，以及稳定的钛同位素。分析表明，这块陨石“像碳质球粒陨石一样，起源于外太阳系”，是确定外太阳系短寿命核素铌92初始比例的理想陨石。因此，在这项研究中，我们确定了NWA6704陨石的铌锆矿物等时线，并首次在“外太阳系和内太阳系的大空间尺度上”评估了早期太阳系中铌-92的均匀性。 ”根据NWA6704矿物等时线估算出的太阳系形成过程中铌92的初始比例明显高于内太阳系中铌92的初始比例，这项研究首次揭示了非均质性早期太阳系中的铌 92。此外，所获得的铌92初始值不能用Ia型超新星爆炸中产生的值来解释，但可以用II型超新星爆炸中的中微子反应来解释。考虑到铌92是一种短寿命核素，这项研究结果表明，在太阳系形成之前发生的II型超新星物质被选择性地吸收并储存在太阳系外层，它具有潜力。有助于阐明同位素二分法的起源。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

惑星物質の高精度Cr-Ti安定同位体測定法の開発

行星材料高精度Cr-Ti稳定同位素测量方法开发

DOI：
发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
0
作者：
日比谷由紀; 飯塚毅; 山下勝行; 米田成一; 山川茜
通讯作者：
山川茜

惑星物質の高精度Cr-Ti安定同位体分析手法の開発

行星材料高精度Cr-Ti稳定同位素分析方法开发

DOI：
发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
0
作者：
日比谷　由紀; 飯塚　毅; 山下　勝行; 米田　成一; 山川　茜
通讯作者：
山川　茜

MC-ICPMS を用いた惑星物質の高精度 Cr-Ti 安定同位体測定法の開発

利用MC-ICPMS开发行星材料高精度Cr-Ti稳定同位素测量方法

DOI：
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
0
作者：
日比谷由紀;飯塚毅
通讯作者：
飯塚毅

The origin of the unique achondrite Northwest Africa 6704: Constraints from petrology, chemistry and Re?Os, O and Ti isotope systematics

独特的无球粒陨石西北非 6704 的起源：来自岩石学、化学和 Re?Os、O 和 Ti 同位素系统学的限制

DOI：
10.1016/j.gca.2018.04.031
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
5
作者：
Hibiya Yuki;Archer Gregory J.;Tanaka Ryoji;Sanborn Matthew E.;Sato Yuya;Iizuka Tsuyoshi;Ozawa Kazuhito;Walker Richard J.;Yamaguchi Akira;Yin Qing;Nakamura Tomoki;Irving Anthony J.
通讯作者：
Irving Anthony J.

初期太陽系における短寿命核種92Nbの不均質

早期太阳系中短命核素 92Nb 的非均质性