【プレスリリース】リュウグウ起源天体の水循環が作り出すクロム同位体不均質
—小惑星帰還試料の同位体分析における重要な指針を提示—

東京工業大学 理学院 地球惑星科学系の横山哲也さん、東京大学 大学院理学系研究科の飯塚毅さんと橘省吾さん、北海道大学 大学院理学研究院の圦本尚義さんらの研究グループは、Cb型小惑星「リュウグウ」の同位体組成を測定し、リュウグウで生じた激しい水質変成と水循環により、クロム同位体組成の局所的な不均質が生じたことを突き止めました。

リュウグウ試料の初期分析により、Cb型小惑星「リュウグウ」はイヴナ型炭素質隕石に似た化学組成や鉱物組成を持つことが明らかとなりましたが、クロムの核合成起源同位体異常については、リュウグウとイヴナ型炭素質隕石の間にわずかなズレが見られており、その原因究明が待たれていました。

研究グループは、計5つのリュウグウ試料を対象に、クロム（54Cr）とチタン（50Ti）の核合成起源同位体異常を測定しました。その結果、54Cr同位体異常はイヴナ型隕石の平均値より高い値から低い値まで、有意な変動が見られました。この変動は、短寿命核種であるマンガン-53（53Mn）の放射壊変に由来するクロム同位体（53Cr）の変動と逆相関することから、リュウグウ起源天体で生じた水質変成・水循環により54Crが乏しい箇所と、Mnに富む炭酸塩（53Crに富む）箇所が生じたと考えられます。また、各々のリュウグウ試料（7～24 mg）を合算した物質（約90 mg）の54Cr同位体異常は、イヴナ型炭素質隕石の平均値と一致しました。すなわち、本来の同位体組成を正しく知るには、一定の均質試料の分析が必要といえます。OSIRIS-RExが持ち帰った小惑星ベヌー試料の初期分析においても、不均質の影響を避けるために、一定量（0.1 g以上）の試料を用いた分析が望ましいといえます。

本研究成果は、日本時間2023年11月9日に、Science Advances誌にオンライン掲載されました。

詳細については、以下をご参照ください。
https://www.titech.ac.jp/news/2023/067840