小惑星リュウグウは太陽系初期世代の天体の残骸 ～リュウグウのもととなった天体は45.65億年以上前に誕生～

北海道大学大学院理学研究院の川﨑教行准教授及び圦本尚義名誉教授、同大学総合イノベーション創発機構の坂本直哉准教授、茨城大学学術研究院基礎自然科学野の藤谷渉准教授、海洋研究開発機構の荒川創太研究員、東京科学大学理学院の横山哲也教授、東京大学大学院理学系研究科附属宇宙惑星科学機構（UTOPS）の橘省吾教授らの研究グループは、宇宙航空研究開発機構の小惑星探査機「はやぶさ2」が小惑星「リュウグウ」から採取した試料に含まれる炭酸塩鉱物ができた年代と温度を調べ、「リュウグウ」のもととなった天体が、現在から45.65億年以上前に誕生したことを明らかにしました。

小惑星「リュウグウ」は、水を含む鉱物や有機物に富む炭素質の小惑星であり、太陽系が誕生した頃の物質をよく残していると考えられています。これまでの研究から、「リュウグウ」の主要な構成物質は、もととなった天体の内部で氷が溶けて生じた水溶液と岩石との反応によって作られたことが分かっていました。しかし、そのような構成物質や、「リュウグウ」のもととなった天体そのものがいつ誕生したのかは、明らかになっていませんでした。

本研究では、同位体顕微鏡^※1を用いた測定により、「リュウグウ」試料に含まれる炭酸塩鉱物ができた年代と温度を明らかにしました。さらに、得られた年代と温度を、天体内部の温度変化を再現する数値シミュレーションと比較しました。その結果、「リュウグウ」のもととなった天体は、現在から45.65億年以上前、すなわち太陽系の形成が始まってから約200万年以内に誕生していたことが分かりました。これまで知られている他の多くの炭素質天体の誕生年は45.65億年ほど古くないので、この天体は、他の多くの炭素質天体に先駆けて誕生した、初期世代の炭素質微惑星であったと考えられます。現在の小惑星「リュウグウ」は、この天体が破砕され、その破片が集まってできた天体、すなわち初期世代の炭素質微惑星の残骸です。本研究成果により、太陽系形成の最初の数百万年間に、炭素質微惑星が複数の世代にわたって誕生した可能性が示唆されました。

本研究により、「リュウグウ」のもととなった天体の特異な形成時期が明らかになりました。今後は、「リュウグウ」と化学的に類似した炭素質小惑星「ベヌー」からアメリカ航空宇宙局（NASA）の小惑星探査機「OSIRIS-REx」により採取された試料についても年代を調べ、両者のもととなった天体ができた時期やその後の進化を比較することが重要です。こうした比較を通じて、水や有機物に富む炭素質微惑星の起源と進化の理解がさらに進むと期待されます。

図1.「リュウグウ」のもととなった天体は45.65億年以上前に誕生した。その後、天体が破砕され、その破片が再集積して、現在の小惑星「リュウグウ」ができたと考えられている。

この研究成果は、2026年9月11日（日本時間）公開の「Science」にオンライン掲載されました。

詳細は北海道大学のサイトをご覧ください。