[P-PS07] 太陽系物質進化

[PPS07-P05] CVコンドライト隕石の凝縮CAIの初生26Al/27Al比バリエーション

*川崎 教行¹、坂本 直哉²、圦本 尚義² (1.北海道大学　大学院理学研究院　地球惑星科学部門、2.北海道大学)

隕石に含まれるCAI (Ca-Al-rich inclusion)は，太陽系最古の岩石であり（Connelly et al., 2012），形成時に半減期70万年の短寿命放射性核種である26Alを含んでいた（e.g., Lee et al., 1976）。近年二次イオン質量分析法により，CAIの高精度26Al−26Mg鉱物アイソクロンが取得され始め，個々のCAIそれぞれの，形成時の26Al/27Al初生比が明らかになってきた。CVコンドライト中のfluffy Type A CAIや細粒CAIといった「凝縮CAI」は，約5.2 × 10^−5の均一な26Al/27Al初生比を示すことが報告された（MacPherson et al., 2010, 2012）。一方，太陽系円盤内で溶融・結晶化を経験したとされる「火成CAI」は，約5.2から4.2 × 10^−5にかけた26Al/27Al初生比の広がりを示す（MacPherson et al., 2012, 2017; Kawasaki et al., 2018）。しかし，凝縮CAIの高精度26Al−26Mg鉱物アイソクロンの測定例は，まだ3例のみと少数であったため，その形成年代幅を火成CAIのそれと単純に比較することは困難であった。そこで本研究では，CVコンドライト隕石，エフレモフカ・ヴィガラノ・Thiel Mountains 07007・Northwest Africa 8613に含まれる凝縮CAI 9つ（fluffy Type A CAIが2つと細粒CAIが7つ）の高精度26Al−26Mg鉱物アイソクロンデータを，二次イオン質量分析計 (CAMECA ims-1280HR，北海道大学)を用いて取得した。
新たに得られた2つのfluffy Type A CAIの26Al−26Mg鉱物アイソクロンはそれぞれ，(4.70 ± 0.08) × 10^−5と (4.39 ± 0.08) × 10^−5という26Al/27Al初生比を示し，7つの細粒CAIは，(5.19 ± 0.17) × 10^−5から (3.35 ± 0.21) × 10^−5の間で26Al/27Al初生比の連続的な広がりを示した（Fig. 1）。また，9つの凝縮CAIすべての初生26Mg/24Mg比は，太陽組成ガスのMg同位体進化線上にプロットされた。本研究により明らかとなった凝縮CAIの26Al/27Al初生比の広がりは，火成CAIのもの（5.2から4.2 × 10^−5）と類似している。したがって，CAI形成領域において26Alが均一に分布していた場合には，凝縮と溶融・結晶化というCAIを形成した熱プロセスが，太陽系形成最初期の少なくとも約40万年間続いていたことを示す。もしくは，CVコンドライトのCAI形成領域において，26Al/27Al比が，少なくとも，3.4 × 10^−5から5.2 × 10^−5にわたり不均一に分布していたのかもしれない。

Fig. 1. CVコンドライトのCAIの初生26Al/27Al比分布（Kawasaki et al. 2020を改変）。色付きデータは本研究。他データソースは，Jacobsen et al. (2008), Larsen et al. (2011), MacPherson et al. (2010, 2012, 2017), Kita et al. (2012), Kawasaki et al. (2018)より引用。