今月の技術 Tips

年代推定技術について



NHKテレビを見ていたら興味深い内容があったので紹介。

天の川銀河の中の星々（恒星）がいつ誕生したかを知る方法が紹介されていた。

その方法とは、赤くて暗い星は寿命が長く、逆に明るくて大きい星は寿命が短い。

星の色と明るさから生まれた年代が推定できるという。

そこで天の川銀河の恒星を多数観測しこれらの尺度をもって分類すると銀河の中では

60～40億年前に大量の恒星が誕生した事実が浮かび上がったということだ。

天の川銀河の年齢は宇宙誕生期であるから銀河の中の星の誕生は次第に

減少してくると考えられる。

では60～40億年前に何かが起こったということだ。

それは天の川銀河と他の小銀河の衝突が原因になったと思われている。

一方天の川銀河の中の太陽系の年齢は地球に落下する隕石に含まれる

Alの同位体の割合から赤色超巨星の超新星爆発が起きていた時生まれたとされる。

このような年代推定技術に興味がわいたので調べてみた。


色々な年代推定技術

1. 放射性炭素年代測定（放射年代測定）対象: 生物遺骸（木材、骨、貝殻、炭化物など）

原理: 大気中の炭素14（放射性同位体）は、宇宙線と大気の相互作用により一定の割合で生成される。

宇宙線が大気と衝突し中性子が発生。この中性子がチッソN14と衝突しC14が生成される。

C12とC14の割合は古代からほとんど変わらない。C14は炭素の内の0.00000000012%。

一方、生きている間に大気中から取り込まれる放射性炭素（炭素14）が、

生物の死後に一定の割合で崩壊して減少する現象を利用する。

半減期は約5,730年。

測定可能範囲: 数十年前〜約5万年前

２．隕石の生まれた年代推定

超新星が爆発してできた気体物質は最初にAl26とTi46Ti50で構成される個体物質になる。

隕石はこのような状態で生まれたと考えられる。

この中のAl26は半減期７３万年でMg26に変移する。

隕石の中のMg26とAL26を調べれば隕石の誕生した時期が推定できる。

（東京大学の飯塚毅准教授、日比谷由紀准教授、吉原慧大学院生、量子科学技術研究開発機構の早川岳人上席研究員の研究チーム）


３.ウランの崩壊による年代推定

ウランは　Ｕ235（ウラン235）　→　Ｐｂ207（鉛207）のように崩壊し鉛になる。

半減期は7.037億年。物質に含まれるU235とPb207の量が分かれば30億年程度の

年代まで推定できる。一方、Ｕ235（ウラン235）　→　Ｐｂ206（鉛206）の

半減期は44.68億年であるのでさらにさかのぼっての年代推定に利用ができる。

ただしこのような物質が見つかるかは未知数。