Irradiation history of Itokawa regolith material deduced from noble gases in the Hayabusa samples

はやぶさ試料中の希ガス組成から推定されるイトカワ表面の照射歴

長尾 敬介*; 岡崎 隆司*; 中村 智樹*; 三浦 弥生*; 大澤 崇人  ; 馬上 謙一*; 松田 伸太郎*; 海老原 充*; Ireland, T.*; 北島 富美雄*; 奈良岡 浩*; 野口 高明*; 土山 明*; 圦本 尚義*; Zolensky, M.*; 上椙 昌之*; 白井 景*; 安部 正真*; 矢田 達*; 石橋 之宏*; 藤村 彰夫*; 向井 利典*; 上野 宗孝*; 岡田 達明*; 吉川 真*; 川口 淳一郎*

Nagao, Keisuke*; Okazaki, Ryuji*; Nakamura, Tomoki*; Miura, Yayoi*; Osawa, Takahito; Bajo, Kenichi*; Matsuda, Shintaro*; Ebihara, Mitsuru*; Ireland, T.*; Kitajima, Fumio*; Naraoka, Hiroshi*; Noguchi, Takaaki*; Tsuchiyama, Akira*; Yurimoto, Hisayoshi*; Zolensky, M.*; Uesugi, Masayuki*; Shirai, Kei*; Abe, Masanao*; Yada, Toru*; Ishibashi, Yukihiro*; Fujimura, Akio*; Mukai, Toshifumi*; Ueno, Munetaka*; Okada, Tatsuaki*; Yoshikawa, Makoto*; Kawaguchi, Junichiro*

はやぶさが回収した小惑星イトカワの岩石粒子中の希ガス同位体組成を測定した結果、月試料に匹敵する高い濃度の太陽風起源He, Ne, Arを確認した。これらの希ガス組成は繰り返されたインプランテーションと、イトカワ上のレゴリス粒子同士の摩擦によってHeに富んだリムの除去による選択的Heの損失によって説明可能である。イトカワ上のレゴリスの照射時間はわずか1000万年未満であり、小さな小惑星上の物質が容易に宇宙空間に散逸してしまうことを反映している。

A steroid surface materials record regolith processes and a history of cosmic-ray irradiation. Noble gas isotopes in three rocky grains from Itokawa have been determined. High concentrations of solar He, Ne, and Ar, as high as those in lunar soils, are released at variable temperatures from each sample. The isotopic compositions are essentially identical to those of solar wind but distinguishable in He relative abundance. These noble gas characteristics can be explained by repeated implantation and preferential loss of solar He by removal of weathered He-rich rim on the grain surface through friction among regolith grains on Itokawa. Residence time of regolith materials on Itokawa is alculated to be shorter than 10 Myr, suggesting that regolith materials of small asteroids would escape easily to space.