アルカリ元素に富む惑星物質に残された初期太陽系での揮発性元素分別の痕跡

Chemical fractionation of volatile elements in the early solar system recoded by Alkali-rich planetary materials

横山 立憲   ; 三澤 啓司*; 米田 成一*

Yokoyama, Tatsunori; Misawa, Keiji*; Yoneda, Shigekazu*

原始太陽系星雲中の凝縮過程では、難揮発性元素の凝縮に続いて、低温となった星雲ガスからはより揮発性の高い元素が凝縮していく。Ca, Al-rich Inclusionsなどの難揮発性元素の凝縮物は、炭素質コンドライトに普遍的に存在しているが、中程度揮発性元素及び揮発性元素の凝縮物の報告例はほとんどない。惑星大規模分化の有無を問わず、(小)惑星規模で揮発性元素の欠乏が指摘されている。この揮発性元素の欠乏については、蒸発-凝縮過程において揮発性元素が気相に分配され、取り去られたことに起因する不完全凝縮説などが提案されている。本研究では、アルカリ元素に富む惑星物質を対象として年代学研究を実施し、原始太陽系星雲における元素分別過程に制約を与えることを目的としている。Y-74442に含まれるアルカリ岩片の形成年代は約4.4Gaである。また、これらの岩片の前駆物質は、4.4Ga以前に揮発性元素に富む元素分別を経験していたことが示唆された。高時間分解能で元素分別過程を議論するために消滅核種Csを親核種とするCs-Ba年代測定を試みている。Ba標準溶液, コンドライト全岩試料, Allende中の棒状カンラン石コンドリュールについてBa同位体分析を実施した結果、本研究におけるBa(50ng)同位体分析の精度(2 standard error)は、Ba/Ba比で75ppm、Ba/Ba比で10ppm、Ba/Ba比で15ppmであった。

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