リュウグウの微小スケールCr-Ti同位体不均質と母天体の水質変成

抄録

探査機はやぶさ2が採取した小惑星リュウグウ試料は、鉱物学的、化学的、同位体的にCIコンドライトと類似している。一方で、個々の試料(＜ 25 mg)を見ると、ε⁵⁴Cr値はCIの文献値の範囲を超える変動を示すのに対し、ε⁵⁰Ti値は比較的均一であった。我々はJAXAの公募分析で提供された1.6-4.3 mgのリュウグウ粒子8個を対象に、CrおよびTi同位体分析を行った。試料のε⁵⁴Cr値は+0.89±0.11から+2.24±0.13の範囲であり、その変動は先行研究よりも大きかった。一方、先行研究とは対照的に、リュウグウ粒子のε⁵⁰Ti値も+0.75±0.20から2.18±0.16まで大きく変動した。この結果は、リュウグウ試料に微小スケールのε⁵⁴Crとε⁵⁰Tiの不均質、すなわち、⁵⁴Crや⁵⁰Tiに富むプレソーラー粒子の局所的濃集が存在することを示唆する。この不均質分布は、低いε⁵⁴Cr・ε⁵⁰Ti値を持つ化学的に不安定な相が母天体水質変成により選択的に破壊され、流体によって低ε⁵⁴Cr・ε⁵⁰Ti成分が取り去られたためと考えられる。