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ESA/HUBBLE/NASA/JANAINA AVILA

 地球上で最古の物質が発見された。それは太陽系よりも数十億年は古いという。

 国際的研究グループが発表した最新の研究によると、その微細な粒子は、50〜70億年前に遠方のどこかの星で形成され、それが隕石に閉じ込められて地球に運び込まれたのだそうだ。
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太陽誕生より前に形成された太陽系外起源の粒子


 太陽の年齢は46億歳だが、隕石からこれ以前の粒子が発見されたことが、これまでにまったくなかったわけではない。ただしきわめて珍しい。

 太陽系の同位体組成とはまったく異なる同位体組成をもつ太陽系外起源の粒子は「プレソーラー粒子」と呼ばれており、小さく、しかも岩石の奥深くに埋れている。当然、そう簡単には見つからない。
 

 プレソーラー粒子が発見された事例としては、1969年9月にオーストラリア上空で爆発し、破片を飛散させた「マーチソン隕石」が挙げられる。
 
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マーチソン隕石
image credit:wikimedia commons

 米フィールド自然史博物館は52キロのマーチソン隕石を入手し、入念に調査。内部からは炭化ケイ素の微細な粒子が数多く発見され、隕石の起源が太陽系の外にあり、それよりも古いであろうことが判明した。

 ただし、1990年代のその時点では、分析機器の性能の限界ゆえに、正確に年代を特定することができなかった。


75億年前に形成された粒子


 宇宙を飛び交う宇宙線は、隕石のような物体を透過して新しい元素を形成するなど、内部にその痕跡を残す。新しい元素は宇宙線に暴露した期間が長ければ長いほどたくさんできるので、ここから暴露していた長さを推定することができる。

 そこで今回の研究グループは、最新の走査電子顕微鏡、二次イオン質量分析、希ガス質量分析によって、こうした宇宙線の暴露による影響を調査した。

 炭化ケイ素のプレソーラー粒子40個を解析したところ、ヘリウムの同位体3Heとネオンの同位体21Neが発見。

 研究著者のフィリップ・ヘック氏(フィールド自然史博物館、シカゴ大学)によると、粒子の6割が46〜49億年前のものだったという。だが1割は55億年よりも古く、最古のものではじつに75億年の時間が経過していた。

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Janaina N. Avila

星の形成が活発だった時期に誕生した物質


 特に若い方の粒子の年齢は予想外で、天の川について驚きの歴史を明かしているという。

 「私たちの仮説は、49〜46億年前の粒子の大半が、星の誕生が活発だった時期に形成されたというものです。太陽系が誕生する以前、普通よりも星の形成が頻繁に起きていた時期がありました」とヘック氏は説明する。

 その時期は今から70億年ほど前のことだと考えられている。やがて、そのときに誕生した星々が死ぬと、中に形成されていたプレソーラー粒子は流出し、外宇宙へと吹き流れ、ついにはマーチソン隕石のような天体に取り込まれた。

 しかし、まさかプレソーラー粒子が、たとえば超新星の衝撃波に耐えられるとは考えられないので、ヘック氏らは、塊としてまとまり、周囲の粒子を盾にしたに違いないと推測している。
 

This is The Oldest Material on Earth!

星が誕生するペースは一定ではないという科学的知見


 またヘック氏によると、隕石の中に閉じ込められていた粒子から見つかった激しいスターバースト(銀河の衝突などで生じた大量の星間ガスによって、数多くの恒星が形成される現象)の痕跡は、星の形成ペースが衰えたことの証左だという。

 「銀河で星が形成されるペースは常に一定という意見もありますが、粒子のおかげで、70億年前のこの銀河では星が活発に形成されていたという直接的な証拠を得ることができました。これこそが、今回の研究の主要な発見です」とヘック氏は述べる。

 小さな粒子が地球に到達するまでの旅路を想像すれば、そこに秘められた壮大なロマンを感じられるかもしれない。

 この研究は『PNAS』に掲載された。

References:popularmechanicsなど /written by hiroching / edited by parumo
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コメント

1

1. 匿名処理班

  • 2020年01月24日 20:47
  • ID:I0q3Mic90 #

これ当時見たわ
もう76億年も経つのか懐かしいなあ

2

2. 匿名処理班

  • 2020年01月24日 21:24
  • ID:EH.d07V00 #

※1
創造神も今やネットを使う時代かぁ・・・

3

3. 匿名処理班

  • 2020年01月24日 22:16
  • ID:IKUA5wVq0 #

恐らく太陽も恒星の世代的には第五世代とか多分そんな感じ。
75億年でも第四世代とかそんな感じだろうなぁ。
初期宇宙はデカくて寿命の短い星だらけだっただろうから。

4

4.

  • 2020年01月25日 00:36
  • ID:BbngtIfc0 #
5

5. 匿名処理班

  • 2020年01月25日 00:44
  • ID:MAJwe7DK0 #

76億年。1年に1円貯金しても76億円のお金持ち

6

6.

  • 2020年01月25日 02:41
  • ID:ZNkbm.FR0 #
7

7. 匿名処理班

  • 2020年01月25日 07:57
  • ID:CRlXS8t00 #

太陽よりも前に地球に似た星があって、ネットで同じような書き込みをしてたのかもしれない。

8

8. 匿名処理班

  • 2020年01月25日 14:26
  • ID:Vo0zbzYY0 #

※3
金とか鉛とかまぁ要するに鉄よりも重い元素は前の世代の超新星爆発でできたんですよね。
そういう意味では、地球でとれる重元素はほとんどが太陽系よりも古いんじゃないかな。

まぁ一部宇宙線が当たって水銀が金になったりするのもあるかもだけどね、微量でしょうし。

9

9. 匿名処理班

  • 2020年01月26日 04:00
  • ID:AufgLQF.0 #

宇宙誕生から全ての物はある訳で、最古とか意味不明
定義をもう少ししっかりして欲しいわ

10

10. 匿名処理班

  • 2020年01月27日 12:33
  • ID:oiRLgpAc0 #

もともと天の川銀河も複数の銀河の集合体で、観測結果から腕が伸びている構造になっているのは、この複数の銀河が衝突した時の名残だ…なんていう研究結果を読んだ事が有る。古いのやら、新しいのやら、様々な起源の物質の集合体なんだろうね。

現在から数千憶年後になると、我々の銀河の物質も、全く別の銀河の構成物質になっているのだろうな。できれば、銀河系とアンドロメダ銀河の衝突も、この目で見てみたいものだと思う。(まあ実際には無理なんだが)

11

11. 匿名処理班

  • 2020年01月27日 14:05
  • ID:oiRLgpAc0 #

※1
76憶年前の意識体からの書き込みか…早く成仏しろよ?…

12

12. 匿名処理班

  • 2020年01月27日 17:01
  • ID:CdKe3oMt0 #

>>11
いやまだ生きてるじゃん
勝手に殺すな

13

13. 匿名処理班

  • 2020年01月27日 18:14
  • ID:oiRLgpAc0 #

※12
え?76憶才(以上)じゃぁ、人口が増え過ぎで困らない?
(もしかして意識だけの存在に進化していたりしてな?)

14

14.

  • 2020年01月28日 13:45
  • ID:Dstm8KWq0 #
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