東北大学大学院理学研究科地学専攻の吉崎昂大学院生らの研究グループは、カリフォルニア工科大学と共同で、隕石試料中に存在する太陽系最古の物質から新種の鉱物を発見した。この鉱物は、隕石の研究で著名なカリフォルニア大学ロサンゼルス校のAlan E. Rubin博士にちなんでRubinite(ルービナイト)と命名され、国際鉱物学連合により新鉱物と認定された。

 約46億年前に太陽系が誕生した直後に原始太陽近傍の高温の星雲ガスから凝縮した1mm~1cm程度の固体物質は、CaやAl、Ti等の揮発性の乏しい元素が豊富なため難揮発性包有物と呼ばれる。これは太陽系の進化過程で溶融・分化を経験しなかった小惑星から飛来したコンドライトという隕石に含まれている。難揮発性包有物は、太陽系最古の固体物質として太陽系誕生直後の情報を記録するとされ、太陽系の形成進化過程の理解に重要と考えられてきた。

 研究グループは、始原的なコンドライト隕石の一種であるAllende隕石の走査型電子顕微鏡観察を行い、Ca、Ti、Si、O等の元素から成る微小な鉱物を発見した。化学組成や結晶構造の詳細な分析の結果、この鉱物はCa3Ti3+2Si3O12という化学式を持つザクロ石の新種と判明。同じ化学式を持つ物質は既に人工的に合成されてきたが、天然鉱物として発見されたのは今回が初めて。同様の鉱物は、カリフォルニア工科大のChi Ma博士によって別のコンドライト隕石(Vigarano隕石)からも同時期に発見された。

 今後、ルービナイトの詳細な鉱物学的、岩石学的、同位体宇宙化学的分析等を行い、熱力学的計算結果等も組み合わせてこの鉱物がどのような条件下で形成したのかを考察することで、原始太陽系星雲中の物理化学条件に新たな制約が与えられていくことが期待される。

東北大学

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大学ジャーナルオンライン編集部

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