[P-PS25_2AM1] 隕石解剖学: 太陽系物質の総合的理解に向けて

[PPS25-06] 低いAl/Mg比を示すFUNヒボナイト包有物の発見

*福田 航平¹、比屋根 肇¹、佐々木 翔吾¹、三河内 岳¹、藤谷 渉²、高畑 直人³、佐野 有司³、森下 祐一⁴ (1.東京大学大学院理学系研究科、2.マックスプランク化学研究所、3.東京大学大気海洋研究所、4.静岡大学大学院理学研究科)

キーワード：FUN包有物, ヒボナイト, 二次イオン質量分析計, マグネシウム同位体, カルシウムおよびチタン同位体, 酸素同位体

難揮発性包有物の一種であるFUN(Fractionation and Unknown Nuclear effects)やヒボナイト(CaAl₁₂O₁₉)包有物は、カルシウムやチタンの安定同位体に異常を示すものや消滅核種²⁶Alの壊変起源である²⁶Mgの過剰が確認されないものが存在する。安定同位体に異常を示すことから、これらの包有物は同位体均一化が完了していない時期、つまりは初期太陽系の進化過程における最初期段階に形成したいことが伺える。また、²⁶Alの痕跡が確認されないことは、これらの包有物が、恒星起源の²⁶Alが太陽系に持ち込まれる前、もしくは太陽系内での²⁶Alの分布が均一化される前に形成された可能性を示唆する。従って、FUN包有物やヒボナイト包有物に関する研究は、太陽系最初期の進化史を紐解く上で重要である。 本研究では太陽系最初期の物質進化、特に同位体均一化プロセスに制約を与えることを目的とし、Murchison隕石から分離した３つのヒボナイト包有物に対して二台の二次イオン質量分析計（Cameca ims-1270, NanoSIMS 50）を用いたマグネシウム、カルシウム、チタン、および酸素同位体分析を行った。Al-MgおよびCa, Ti同位体分析の結果、大きな質量依存同位体分別（〜55‰/amu）と初生²⁶Al/²⁷Al比がゼロ、さらにCaおよびTiの安定同位体に有為な異常（〜1%）をもつ、FUNヒボナイト包有物を３つ（MC037, MC040, MC003）発見した。これはつまり３つの包有物が物質混合過程継続中に形成した可能性を示す結果である。また、本研究において見つかったFUN包有物中のヒボナイトは、従来報告されていたそれに比べてAl/Mg比が非常に小さい。特にMC040に関しては報告されている中でも最大級の同位体分別を示したのにも関わらず、Al/Mg比はそれらに比べて1〜2桁小さい。これは、従来報告されていたFUNヒボナイト包有物に比べ、３つのFUN包有物の前駆物質がよりMgに富んでいた可能性を示唆する。また、酸素同位体組成はΔ¹⁷O = 〜-23‰の質量依存同位体分別直線上にプロットされた。従って、３つの包有物の前駆物質は一般的な難揮発性包有物であるCAIと同等の組成（δ^17,18O = 〜-50‰）を持っていたことが明らかとなった。さらに、組織観察の結果、急冷された構造を示すものがあり、形成時の加熱・冷却過程に新たな制約を与える可能性がある。FUN包有物の形成過程には現段階でも不明な点が多いが、本研究によって前駆物質の組成ならびに同位体異常の程度、また加熱・冷却過程についてさらなる多様性が確認された。