藤谷渉

研究内容

地球をはじめとする惑星の成り立ちと進化について研究しています.
研究の方法は,月や小惑星の試料(隕石や探査機によって回収した試料)など地球外物質の分析です. 特に,含まれている元素の同位体比に着目して研究しています.同位体比はその物質の起源や経験してきた過程を記憶しており,惑星の形成・進化を解明するための最も基本的で重要な分析値です. このように,地球物質・地球外物質から地球惑星を研究する学問を惑星物質科学といい,特に化学分析を用いる分野を地球化学・宇宙化学といいます.

惑星の成り立ちや進化を解明する手法には、上記の物質科学的アプローチのほか, 物理・化学法則に従って数式で惑星の形成を記述する理論的アプローチや, 望遠鏡によって太陽系内・太陽系外の天体を調べる観測的アプローチがあります.これらの手法の関連は今後ますます深くなるでしょう.
太陽系外の惑星を観測することで,私たちの想像をはるかに超える惑星系の多様性が明らかになりました. その多様な惑星系の形成過程を説明するために,斬新なアイデアに基づく理論モデルが構築されてきました. このように多様な惑星系が存在するなかで,どのように私たちの太陽系は現在の姿に進化したのか, 多様な惑星系の中に太陽系はどのように位置づけられるか,ということを理解するためには惑星物質からの情報が非常に重要です.

具体的な研究テーマの例は以下の通りです.

水を含む小惑星の進化に関する研究

地球上に存在する大気や海洋,さらには生命の材料となった物質は,水や有機物が豊富に含まれる隕石(に類似した天体)によってもたらされたかもしれないと考えられています. このような隕石の起源天体(母天体:現在の小惑星)では,水と有機物や岩石は互いに反応しあい,含まれる物質やその化学組成は変化していきました. 水や有機物を含む隕石から,小天体における物質の進化過程を明らかにすることは,揮発性物質がどのように地球にもたらされたのかを解明する手がかりになります.

難揮発性包有物やコンドルールの研究

隕石の中には,形成してから姿や組成がほとんど変わっていないものがあり,始原的隕石と呼ばれています. したがって,始原的隕石は太陽系の最初期の歴史を紐解く貴重な物質といえるでしょう. 始原的隕石の中には,惑星形成の舞台となった原始惑星系円盤において,岩石が蒸発・溶融するような高温で形成した物質が含まれています. しかし,このような物質が形成し,隕石に含まれるまでの過程にはいまだ解明されていない部分が多く残っています. 放射性の核種による年代測定や酸素などの安定同位体を用いて,謎に迫ります.

月や小惑星の表層砂の研究

探査機によって,月や小惑星の試料が回収され,地球上の実験室で分析されています. このような試料は天体の形成や進化に関する情報を持っており,非常に重要です. また,月や小惑星といった小天体には大気がほとんど存在しないため,天体表面では,宇宙線や太陽風の照射,微小隕石の衝突といった現象が顕著に起きます. 小天体表面から回収した試料を用いて,太陽風の組成を調べたり,宇宙線にさらされている時間を測定したり,物質の風化(宇宙風化)現象を観察したり,といった研究が行われています.(イラスト:池下章裕)

プレソーラー粒子の研究

原始太陽はガスや塵からなる星間分子雲で誕生しました.含まれている塵は太陽が誕生する以前に存在した恒星の周囲で形成したものです. 隕石にごくわずかに含まれる,太陽系誕生以前に形成した塵をプレソーラー粒子といい,故郷である恒星の核合成反応や塵が形成してから星間分子雲に取り込まれるまでの過程に関する情報を持っています. 写真は大きさ1/1000ミリメートルにも満たないプレソーラー炭化ケイ素(SiC)粒子で,地球物質とは全く異なる同位体比を示し,太陽質量程度のAGB星という天体の周囲で形成したものです.

論文・学会発表

Google Scholar

査読付き原著論文

  1. Fukuda K., Fujiya W., Hiyagon H., Makino Y., Sugiura N., Takahata N., Hirata T., and Sano Y. Beryllium-boron relative sensitivity factors for melilitic glasses measured with a NanoSIMS ion microprobe. Geochemical Journal, in press.
  2. Fujiya W. (2018) Oxygen isotopic ratios of primordial water in carbonaceous chondrites. Earth and Planetary Science Letters, 481, 264-272.
  3. 藤谷渉(2017)隕石に見られる水質変成作用の年代学と母天体内での物質進化.地球化学,51,1-14.
  4. 藤谷渉(2016)エポックメイキングな隕石たち(その8): タギシュ・レイク隕石~D型小惑星由来の隕石~.日本惑星科学会誌「遊・星・人」,25,90-93.
  5. Fujiya W., Hoppe P., and Ott U. (2016) Boron abundances and isotopic ratios of olivine grains on Itokawa returned by the Hayabusa spacecraft. Meteoritics & Planetary Science, 51, 1721-1729.
  6. Fujiya W., Sugiura N., Marrocchi Y., Takahata N., Hoppe P., Shirai K., Sano Y., and Hiyagon H. (2015) Comprehensive study of carbon and oxygen isotopic compositions, trace element abundances, and cathodoluminescence intensities of calcite in the Murchison CM chondrite. Geochimica et Cosmochimica Acta, 161, 101-117.
  7. Hoppe P., Lodders K., and Fujiya W. (2015) Sulfur in presolar silicon carbide grains from asymptotic giant branch stars. Meteoritics and Planetary Science, 50, 1122-1138.
  8. Krot A. N., Alexander C. M. O’D., Nagashima K., Ciesla F. J., Fujiya W., and Bonal L. (2015) Sources of water and aqueous activity on the chondrite parent asteroids. In Asteroids IV (P. Michel et al., eds.), The University of Arizona Press, Tucson, pp. 635-660.
  9. Sugiura N. and Fujiya W. (2014) Correlated accretion ages and ε54Cr of meteorite parent bodies and the evolution of the solar nebula. Meteoritics and Planetary Science, 49, 772-787.
  10. Sano Y., Takada M., Takahata N., Fujiya W., and Sugiura N. (2014) NanoSIMS Al-Mg dating for a single plagioclase grain in a Efremovka chondrule. Geochemical Journal, 48, 133-144.
  11. Fujiya W., Hoppe P., Zinner E., Pignatari M., and Herwig F. (2013) Evidence for radiogenic sulfur-32 in type AB presolar silicon carbide grains? The Astrophysical Journal Letters, 776, L29 (6pp) (arXiv: 1310.0485).
  12. Fujiya W., Sugiura N., Sano Y., and Hiyagon H. (2013) Mn-Cr ages of carbonates in CI chondrites and the Tagish Lake ungrouped carbonaceous chondrite. Earth and Planetary Science Letters, 362, 130-142.
  13. 藤谷渉,杉浦直治,佐野有司,比屋根肇(2012)隕石中の炭酸塩の年代測定から探る含水小惑星の形成と進化.日本惑星科学会誌「遊・星・人」,21,350-367.
  14. Mathews G. J., Kajino T., Aoki W., Fujiya W., and Pitts J. B. (2012) Exploring the neutrino mass hierarchy probability with meteoritic supernova material, process nucleosynthesis, and θ13mixing. Physical Review D, 85, 105023 (arXiv: 1108.0725).
  15. Hoppe P., Fujiya W., and Zinner E. (2012) Sulfur molecule chemistry in supernova ejecta recorded by silicon carbide stardust. The Astrophysical Journal Letters, 745, L26 (5pp).
  16. Fujiya W., Sugiura N., Hotta H., Ichimura K., and Sano Y. (2012) Evidence for the late formation of hydrous asteroids from young meteoritic carbonates. Nature communications, 3, 627 (selected as a highlighted paper).
  17. Fujiya W., Hoppe P., and Ott U. (2011) Hints for neutrino-process boron in presolar silicon carbide grains from Supernovae. The Astrophysical Journal Letters, 730, L7 (5pp).
  18. Fujiya W., Sugiura N., Takahata N., and Hiyagon H. (2011) In-situ chromium isotope measurement of chromium-rich fine grains in the Murchison CM2 chondrite. Geochemical Journal, 45, 275-281.
  19. Sugiura N., Ichimura K., Fujiya W., and Takahata N. (2010) Mn/Cr relative sensitivity for calcium carbonate measured with a NanoSIMS ion microprobe. Geochemical Journal, 44, e11-16.
  20. 藤谷渉,杉浦直治,市村康治,高畑直人,佐野有司(2010)隕石中の炭酸塩のMn-Cr年代測定.日本惑星科学会誌「遊・星・人」,19,273-280.

国際会議(第一著者のみ)

  1. Fujiya W. (2017) Primitive meteorites with abundant water. JSPS Core-to-Core Program “Planet2” Symposium 2017 (Nice, France, oral, invited)
  2. Fujiya W. (2016) How can we know the initial properties of Ryugu? Clues from oxygen isotopes and carbonate minerals. Hayabusa 2: The 1st meeting of multi-scale asteroid science group (Sagamihara, Japan, oral)
  3. Fujiya W., Bochsler P., Wieler R., Hoppe P., and Ott U. (2016) Solar wind boron in ilmenite grains from lunar soil 71501. 78th Annual Meteoritical Society Meeting (Berlin, Germany, poster)
  4. Fujiya W. (2016) Fluid flow in small bodies induced by hydrogen gas pressure. Goldschmidt 2016 (Yokohama, Japan, oral)
  5. Fujiya W. (2016) Current status and future prospect of isotope cosmochemistry and mass spectrometry. Pre-Forum Meeting on Future Cosmochemistry for the JSPS “Science in Japan Forum 2016 (Washington D.C., USA, oral, invited)
  6. Fujiya W. (2016) Fluid flow in hydrous asteroids induced by H2 gas pressure. Japan Geoscience Union Meeting 2016 (Chiba, Japan, oral)
  7. Fujiya W., Fukuda K., Koike M., Ishida A., and Sano Y. (2016) Oxygen and carbon isotopic ratios of carbonates in the Nogoya CM chondrite. 46th Lunar and Planetary Science Conference (Huston, USA, poster)
  8. Fujiya W., Fukuda K., Ishida A., and Sano Y. (2015) Oxygen- and carbon-isotope evolution in fluids during aqueous alteration. Hayabusa 2015: Symposium of the Solar System Materials (Sagamihara, Japan, oral)
  9. Fujiya W., Knut Metzler, and Hoppe P. (2015) Lithium distribution in equilibrated ordinary chondrites: Implications for their cooling history. Goldschmidt 2016 (Prague, Czech Republic, poster)
  10. Fujiya W., Hoppe P., Ott U., Meier M. M. M., and Bochsler P. (2014) Lithium and boron isotopic ratios of olivine grains from Itokawa asteroid. Hayabusa 2014: Symposium of the Solar System Materials (Sagamihara, Japan, oral)
  11. Fujiya W., Sugiura N., Marrocchi Y., Takahata N., Hoppe P., Shirai K., Sano Y. and Hiyagon H. (2014) Carbon and O isotopic ratios, trace element abundances and cathodoluminescence observation of calcite in Murchison. 76th Annual Meteoritical Society Meeting (Casablanca, Morocco, oral)
  12. Fujiya W., Hoppe P., Ott U., Meier M. M. M., and Bochsler, P. (2014) Solar wind boron observed in a Hayabusa sample and a gas-rich meteorite. 45th Lunar and Planetary Science Conference (Huston, USA, oral)
  13. Fujiya W., Hoppe P., Zinner E., Pignatari M., and Herwig, F. (2014) A born-again AGB star origin of Type AB silicon carbide grains inferred from radiogenic sulfur-32. 45th Lunar and Planetary Science Conference (Huston, USA, Poster)
  14. Fujiya W., Hoppe P., Ott U., and Meirer M. M. M. (2013) Lithium-boron and helium-neon analyses on asteroidal regolith returned by the Hayabusa mission. Paneth Kolloquium, (Nördlingen, Germany, oral)
  15. Fujiya W., Hoppe P., Ott U., and Meier M. M. M. (2013) Lithium, boron and light noble gas analyses on the surface of the Itokawa asteroidal regolith returned by the Hayabusa mission. Hayabusa 2013: Symposium of the Solar System Materials (Invited; Sagamihara, Japan, oral)
  16. Fujiya W., Hoppe P., and Ott U. (2013) Boron isotopic ratio on the surface of the Itokawa asteroidal regolith returned by the Hayabusa mission. 75th Annual Meteoritical Society Meeting (Edmonton, Canada, oral)
  17. Fujiya W., Hoppe P., and Ott U. (2013) Search for the Solar Wind Boron on the Itokawa Asteroidal Regolith returned by the Hayabusa Spacecraft. Dusty Visions 2013 (Stuttgart, Germany, oral)
  18. Fujiya W., Hoppe P., and Zinner E. (2013) A possible supernova origin of type AB presolar silicon carbide grains. 43rd Lunar and Planetary Science Conference (Huston, USA, oral)
  19. Fujiya W. and Hoppe P. (2012) Possible supernova and nova origins for presolar silicon carbide grains of type AB. Paneth Kolloquium, (Nördlingen, Germany, oral)
  20. Fujiya W., Sugiura N., and Sano Y.(2011) Alteration history in the CI chondrite parent body inferred from Mn-Cr dating of carbonates. 74th Annual Meteoritical Society Meeting (Greenwich, UK, oral)
  21. Fujiya W., Hoppe P., and Ott U. (2011) Hints for neutrino-process boron recorded in stardust from supernovae. 42nd Lunar and Planetary Science Conference (Houston, USA, poster)
  22. Fujiya W., Sugiura N., and Sano Y. (2011) Mn-Cr age of dolomite in the Ivuna CI chondrite. 42nd Lunar and Planetary Science Conference (Houston, USA, oral)
  23. Fujiya W., Sugiura N., Ichimura K., Takahata N., and Sano Y. (2010) Mn-Cr ages of carbonates in Murchison and ALH83100 CM chondrites. 41st Lunar and Planetary Science Conference (Houston, USA, oral)
  24. Fujiya W., Sugiura N., Ichimura K., Takahata N., and Sano Y. (2009) A synthetic calcite standard for determination of the relative Mn/Cr sensitivity factor. AGU Fall Meeting (San Francisco, USA, oral)
  25. Fujiya W., Ichimura K., Takahata N., Sugiura N., and Sano Y. (2009) A Preliminary Study on 55Mn/52Cr Relative Sensitivity for a Synthetic Carbonate: Technical Details. 72nd Annual Meteoritical Society Meeting (Nancy, France, poster)
  26. Fujiya W., Sugiura N., Hiyagon H., Takahata N., and Sano Y. (2009) Ion Probe Analysis of 54Cr Isotopic Compositions of an Organic Residue from Murchison CM2 Chondrite. 40th Lunar and Planetary Science Conference (Houston, USA, poster)
  27. Fujiya W. and Sugiura N. (2008) A Search for Presolar Chromium-Oxide (Cr2O3) Grains in Orgueil. 39th Lunar and Planetary Science Conference (Houston, USA, poster)

国内会議(第一著者のみ)

  1. 藤谷渉,CMコンドライト中の始原水の酸素同位体比.JpGU-AGU Joint Meeting 2017(千葉,2017年5月,ポスター)
  2. 藤谷渉,水質変成の年代学と物質進化.衝突研究会2016(兵庫,2016年11月,口頭)招待講演
  3. 藤谷渉,プレソーラー炭化ケイ素粒子の硫黄同意体組成,元素存在度.「プレソーラー粒子から探る星間ダストの進化と太陽系の起源」研究会(東京,2016年9月,口頭)招待講演
  4. 藤谷渉,福田航平,小池みずほ,石田章純,佐野有司,Nogoya CMコンドライトに含まれるカルサイトの酸素・炭素同位体比.日本地球惑星科学連合大会(千葉,2016年5月,ポスター)
  5. 藤谷渉,プレソーラー粒子.宇宙核物理連絡協議会(宇核連)研究会(東京,2016年2月,口頭)
  6. 藤谷渉,始原的微惑星の集積年代の決定.2015年度日本地球化学会年会(神奈川,2015月9年,口頭)奨励賞受賞講演
  7. 藤谷渉,含水コンドライト母天体の形成年代・場所.日本地球惑星科学連合大会(千葉,2015年5月,口頭)招待講演
  8. 藤谷渉,杉浦直治,マロッキイヴ,高畑直人,ホッペペーター,白井厚太朗,佐野有司,比屋根肇,マーチソン隕石中の炭酸塩の酸素・炭素・微量元素分析.日本質量分析学会同位体比部会(茨城,2015年11月,口頭)
  9. 藤谷渉,炭酸塩の結晶化年代および安定同位体から探る含水小惑星の形成と進化.始原天体研究会(東京,2011年12月,口頭)
  10. 藤谷渉,杉浦直治,佐野有司,比屋根肇,隕石中の炭酸塩の年代測定から探る含水小惑星の形成と進化.日本惑星科学会秋季講演会(神奈川,2011年10月,口頭) 最優秀発表賞受賞
  11. 藤谷渉,プレソーラー粒子から探る超新星におけるニュートリノ元素合成.「地球外起源固体微粒子に関する総合研究」に関する研究会(千葉,2011年8口頭)
  12. 藤谷渉,杉浦直治,佐野有司,イヴナCIコンドライト中のドロマイトのMn-Cr年代測定.日本地球惑星科学連合大会(千葉,2011年5月,口頭)
  13. 藤谷渉,杉浦直治,佐野有司,コンドライト中の炭酸塩のMn-Cr年代測定と母天体における水質変成.日本質量分析学会同位体比部会(大分,2010年11月,ポスター)
  14. 藤谷渉,杉浦直治,市村康治,高畑直人,中村智樹,佐野有司,CMコンドライト中の炭酸塩のMn-Cr年代測定.日本地球惑星科学連合大会(千葉,2010年5月,口頭)
  15. 藤谷渉,杉浦直治,市村康治,高畑直人,佐野有司,隕石中の炭酸塩のMn-Cr年代測定.日本質量分析学会同位体比部会(神奈川,2009年12月,口頭)口頭発表賞受賞
  16. 藤谷渉,杉浦直治,市村康治,高畑直人,佐野有司,隕石に含まれる炭酸塩のMn-Cr年代測定と炭酸塩標準試料の作成.2009年度日本地球化学会年会(広島,2009年9月,口頭)
  17. 藤谷渉,杉浦直治,比屋根肇,高畑直人,佐野有司,イオンプローブを用いた炭素質コンドライト中のクロム同位体異常に関する研究.日本地球惑星科学連合大会(千葉,2009年5月,ポスター)
  18. 藤谷渉,NanoSIMSを用いた炭素質コンドライト中の54クロム同位体異常に関する研究.分野融合型研究会「天体観測,隕石分析,天体核物理学による同位体組成と元素の起源の研究」(東京,2009年2月,口頭)
  19. 藤谷渉,杉浦直治,高畑直人,佐野有司,NanoSIMSを用いたクロム同位体分析と隕石資料への応用.日本質量分析学会同位体比部会(愛知,2008年11月,口頭)
  20. 藤谷渉,杉浦直治,高畑直人,炭素質コンドライトにおけるクロム同位体異常.日本惑星科学会秋季講演会(福岡,2008年11月,ポスター)
  21. 藤谷渉,杉浦直治,始源的コンドライト中のクロムに富むプレソーラー粒子に関する研究.日本地球惑星科学連合大会(千葉,2008年5月,ポスター)