共同プレスリリース
橘 省吾（宇宙惑星科学機構／地球惑星科学専攻 教授）

国立研究開発法人海洋研究開発機構（理事長　大和 裕幸、以下「JAMSTEC」という。）海洋機能利用部門 生物地球化学センターの吉村 寿紘副主任研究員と高野 淑識上席研究員、国立大学法人九州大学大学院理学研究院の奈良岡 浩 教授らの国際共同研究グループは、国立大学法人東京大学大学院理学系研究科、国立研究開発法人産業技術総合研究所、株式会社堀場アドバンスドテクノ、株式会社堀場テクノサービス、サーモフィッシャーサイエンティフィック ジャパングループ、国立大学法人北海道大学、国立大学法人東京工業大学の研究者らとともに、小惑星リュウグウのサンプルに含まれる可溶性成分を抽出し、精密な化学分析を行い、その組成や含有量などを明らかにしました。

小惑星リュウグウは、地球が誕生する以前の太陽系全体の化学組成を保持する始原的な天体の一つです。これまではやぶさ２初期分析により、多様な性状や含有物、履歴などが明らかとなってきましたが、可溶性成分のうちイオン性成分の物質情報は、未だ不明のままでした。

そこで本研究では、小惑星リュウグウのサンプルから可溶性成分を抽出し、無機・有機分子レベルの精密な化学分析を行いました。その結果、最も溶解しやすい成分を反映する熱水抽出物は、ナトリウムイオン（Na+）に非常に富んでいることがわかりました。ナトリウムイオンは、鉱物や有機物の表面電荷を安定化させる電解質として働き、一部は、有機分子などと結合することでナトリウム塩（Salt）として析出していると考えられます。また、抽出物からは様々な有機硫黄分子も発見されました。小惑星リュウグウに存在する水に溶存して化学状態が変化することで、多種多様な有機硫黄分子群へと化学進化を遂げたと考えられます。

本成果は、初期太陽系の物質進化を紐解くものであるとともに、それらが最終的に生命誕生に繋がる化学プロセスをどのように導いたかという大きな問題に答える上で、重要な知見となります。

本成果は、2023年9月18日付（日本時間）で科学誌「Nature Communications」に掲載されました。

詳細については、以下をご参照ください。

• 理学系研究科web：https://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/press/10021/
• 掲載URL：https://www.nature.com/articles/s41467-023-40871-0

共同プレスリリース
橘 省吾（地球惑星科学専攻 教授）

茨城大学大学院理工学研究科（理学野）の藤谷渉准教授、北海道大学大学院理学研究院の川﨑教行准教授および圦本尚義教授、東京工業大学理学院地球惑星科学系の横山哲也教授、東京大学大学院理学系研究科の橘省吾教授らの研究チームは、探査機はやぶさ2が回収した小惑星リュウグウの試料を分析し、リュウグウにおける酸素濃度や存在するガス分子種の変遷を明らかにしました。

本研究では、リュウグウの試料における炭酸塩鉱物（方解石および苦灰石）に含まれる炭素と酸素の同位体の存在量比を調べました。すると、方解石では炭素・酸素どちらの同位体比も異なる粒子の間で大きな変動がある一方、苦灰石ではほとんど変動は見られませんでした。この分析結果は、方解石はリュウグウにおける変質作用の初期、温度や酸素濃度が上昇中、ガス分子種の割合が変化しているときに形成され、一方、苦灰石は系が平衡状態にあり、より高温で、ガスの中で二酸化炭素の割合が相対的に高い状態で形成されたことを示唆します。

こうした炭酸塩鉱物の同位体組成は、これまでの隕石研究では報告されていませんでした。このことから、リュウグウや隕石の母天体はそれぞれ異なる物質から構成され、独特の環境で進化したと言えます。

この成果は、2023年7月10日（水）Nature Geoscienceにオンライン掲載されました。

https://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/info/8544/

詳細については、以下をご参照ください

• 理学系研究科web：https://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/info/8544/
• 掲載URL：https://www.nature.com/articles/s41561-023-01226-y

共同プレスリリース
田村 元秀（天文学専攻 教授)

これまで5000個を超える太陽系外惑星（以下、系外惑星）が発見されてきていますが、そのほとんどは間接的な観測によるもので、系外惑星からの光を直接に画像としてとらえる直接撮像がなされたものは20例ほどしかありません。これまでの直接撮像による系外惑星探査は、観測対象を絞りこむことができず、多数の天体を観測してやみくもに探すという手法で行われていたためです。

しかし、恒星の天球上での位置を精密に測定することができる衛星の登場がこの状況を打開します。欧州宇宙機関が打ち上げたガイア衛星と先任のヒッパルコス衛星による精密なアストロメトリ（位置天文学）のデータを利用して、惑星が存在する間接証拠を恒星の位置のふらつき（加速運動）から先に得ておき、有望天体のみを大望遠鏡と超補償光学を用いて直接撮像する手法が可能になったのです。

今回、東京大学理学系研究科の研究者を中心とする国際研究チームは、すばる望遠鏡に搭載された超補償光学装置とこの手法に基づき、新たな系外惑星HIP 99770 bの直接撮像による発見に成功しました（図１および図２）参照。はくちょう座の方向130光年の距離にある、見かけの明るさが4等級と肉眼でも見える恒星HIP 99770を、太陽-地球間の距離の17倍離れて周回する系外惑星です。恒星のふらつきのデータを加味することで、この系外惑星の質量は木星の質量の15±1倍であると推定されました、直接撮像で見つかった系外惑星としては、これまでより格段に精密な推定になります。

この手法で発見される惑星は、今後の地上の超巨大望遠鏡による高コントラスト観測を実証する上で最適です。また将来、地球の双子を写すための技術としても有望で、今後の発展が期待されます。

この研究成果は、Currie et al. “Direct Imaging and Astrometric Detection of a Gas Giant Planet Orbiting an Accelerating Star” として、米国の科学雑誌『サイエンス』に2023年4月13日付で掲載されました。

なお、本研究成果には、天文学専攻の田村元秀教授が参加しています。

詳しくは、国立天文台ハワイ観測所 および、国立天文台 のホームページをご覧ください。また、アストロバイオロジーセンターでもご紹介しています。