アジェンデ隕石は、地球上でこれまでに発見された最大の炭素質コンドライトです。火球は1969年2月8日午前1時5分にメキシコのチワワ州上空に落下するのを目撃されました。[ 1 ]大気圏で分裂した後、破片の大規模な捜索が行われ、2トン以上(2.2トン)が回収されました。科学的に重要なコンドライトのサンプルが大量に入手できたことで、多くの科学者による数多くの調査が可能になりました。この隕石はしばしば「歴史上最もよく研究された隕石」と表現されます。 [ 2 ]アジェンデ隕石には、太陽系で形成された最も古い物体の1つである、カルシウムとアルミニウムに富む大きな包有物(CAI)が豊富に含まれています。
炭素質コンドライトは、宇宙から落下することが観測されている隕石全体の約4%を占めています。1969年以前は、炭素質コンドライトは、1864年にフランスに落下したオルグイユ隕石のような少数の珍しい隕石から知られていました。アジェンデ隕石に似た隕石は知られていましたが、多くは小さく、研究が不十分でした。[ 3 ]
元の石は、地球に向かって秒速16 km (時速 36,000マイル、時速 58,000 km)を超える速度で走行する自動車とほぼ同じ大きさだったと考えられています。落下は 1969 年 2 月 8 日の早朝に発生しました。午前 1 時 5 分、巨大で輝く火球が南西から接近し、数百マイルにわたって空と地面を照らしました。それは爆発して分裂し、数千の破片を生じました。これは、大気圏を通過する大きな石の落下に典型的なもので、空気抵抗による急激な制動効果によるものです。落下は、メキシコ北部、チワワ州のプエブリト デ アジェンデ村の近くで発生しました。アジェンデの石は最も広く分布した隕石の 1 つとなり、これまで知られていたすべての炭素質コンドライトの落下を合わせたよりもはるかに多くの研究材料を提供しました。
隕石は広大な地域に散乱しており、知られている中で最大級の隕石散乱地の1つです。この散乱地はおよそ50キロメートル×8キロメートル(31マイル× 5マイル)の大きさです。この地域は砂漠で、ほとんどが平坦で、まばらから中程度の低木植生があります。数百個の隕石の破片が落下直後に収集されました。約2トンから3トンの標本が25年以上かけて収集されました。一部の資料では、さらに大量の標本が回収されたと推測されています(5トンもの推定値が見られます)が、正確な推定値を出す方法はありません。[a] 50年以上経った今日でも、標本は時折発見されています。アジェンデ隕石の個々の標本の重さは1グラム(0.035オンス)から110キログラム(240ポンド)まで様々です。

アジェンデ隕石はしばしば「史上最も研究された隕石」と呼ばれています。これにはいくつかの理由があります。アジェンデ隕石は1969年初頭に落下しましたが、これはアポロ計画が初めて月の石を持ち帰るわずか数ヶ月前のことでした。当時、惑星科学者の間では大きな興奮とエネルギーが満ち溢れていました。この分野には多くの新しい研究者が集まり、研究室も改良されていました。その結果、科学界はすぐにこの新しい隕石の研究に取り掛かる準備が整いました。スミソニアン博物館をはじめとする多くの博物館がメキシコに調査隊を派遣し、サンプルを収集しました。そして、彼らは協力して数百キログラムのCAI(カルシウム・アルミニウム含有包有物)を含む物質を収集しました。CAIは何十億年も前の物質であり、太陽系の年齢を決定するのに役立ちます。CAIは非常に珍しい同位体組成を持ち、多くの同位体が地球、月、その他の隕石とは大きく異なっていました。これらの「同位体異常」は、太陽系が形成される前に他の恒星で起こったプロセスの証拠を含んでいます。
アジェンデ隕石には、推定45億6700万年前のコンドリュールとCAIが含まれており[ 6 ] 、これは太陽系で形成された既知の固体の中で最も古いものです(他の炭素質コンドライトにもこれらが含まれており、太陽系形成以前の粒子はより古いものです)。CAIは地球より3000万年古く、地球上で知られている最古の岩石より1億9300万年(±600万年)古い[ 7 ]ため、アジェンデ隕石は太陽系形成初期に優勢だった状況に関する情報を明らかにしました。アジェンデを含む炭素質コンドライトは最も原始的な隕石であり、最も原始的な既知の物質を含んでいます。これらは太陽系形成の初期段階から混合と再溶融をほとんど受けていません。このため、その年代はしばしば太陽系の年代とみなされます。

この隕石は、太陽系形成初期に星雲の塵とガスから形成されたものです。他の2つの一般的な隕石の種類である「鉄隕石」や「石鉄隕石」とは異なり、「石質隕石」に分類されます。アジェンデ隕石のほとんどは、宇宙から地球に向かって大気圏を高速で落下する際に、表面が非常に高温になり溶融してガラス質の「融解皮膜」を形成したため、部分的にまたは全体が黒く光沢のある皮膜で覆われています。
アジェンデ隕石を2つに切断し、表面を研磨すると、内部の構造を調べることができます。これにより、ミリメートルサイズの明るい色のコンドリュール(隕石にのみ見られ、地球の岩石には見られない小さな石球)が全体に埋め込まれた暗いマトリックスが明らかになります(したがって、アジェンデ隕石はコンドライト隕石です)。また、数センチメートルまでの大きさの白い包有物も見られ、形状は球形から非常に不規則な「アメーバ状」まで様々です。これらはカルシウム・アルミニウムに富む包有物、または「CAI」として知られており、主にカルシウムとアルミニウムに富むケイ酸塩鉱物と酸化物鉱物で構成されているため、このように名付けられています。多くのコンドライトと同様に、アジェンデ隕石は角礫岩であり、隕石の他の部分とは異なるコンドライト構造を持つ多くの暗い色の砕屑物または「暗い包有物」を含んでいます。他の多くのコンドライトとは異なり、アジェンデ隕石には鉄ニッケル金属がほとんど含まれていません。

マトリックスとコンドリュールは、主にカンラン石と輝石からなる多くの異なる鉱物で構成されています。アジェンデは CV3 炭素質コンドライトに分類されます。カルシウム、アルミニウム、チタンなどの難揮発性元素が豊富で、ナトリウムやカリウムなどの比較的揮発性の高い元素が少ない化学組成は CV グループに属し、二次加熱効果がないのは岩石学的タイプ 3 と一致しています (隕石の分類を参照)。ほとんどの炭素質コンドライトとすべての CV コンドライトと同様に、アジェンデは、酸素同位体である酸素 16 が、より少ない同位体である酸素 17と酸素 18に比べて豊富です。2012 年 6 月、研究者らは、これまで知られていなかったタイプの二酸化チタン鉱物であるパングアイトと呼ばれる別の包有物の発見を発表しました。 [ 8 ]
少量の炭素(グラファイトやダイヤモンドを含む)と、アミノ酸を含む多くの有機化合物が発見された。アミノ酸の中には地球上では知られていないものもある。鉄は主に結合型で、隕石の約24%を占めている。2020年の未発表の詳細な研究では、隕石から初めて発見された、地球外起源の鉄とリチウムを含むタンパク質であるヘモグリシンが特定されたとされている。[ 9 ] [ 10 ]
1971年にケース・ウェスタン・リザーブ大学のチームがコンドリュールを詳しく調べたところ、基質には見られず放射線損傷の証拠と解釈された、1平方センチメートルあたり最大10兆個もの微細な黒い模様が発見された。同様の構造は月の玄武岩で発見されているが、地球の大気と地磁気によって宇宙放射線から遮蔽されている地球上の同等の物質では見られない。隕石は、固体の岩石と塵で約2トンと推定されている。したがって、コンドリュールの放射線照射は、コンドリュールが固まった後、太陽系形成の初期段階で親隕石が集まったときに起こった低温集積の前に起こったと考えられる。[ 11 ]
1977年にカリフォルニア工科大学で行われた隕石中のカルシウム、バリウム、ネオジムの同位体の分析では、これらの元素が太陽系を形成した初期のガスと塵の雲の外にある何らかの源から来たことが示されました。これは、老いた大質量星の爆発である超新星からの衝撃波が太陽系の形成を引き起こした、または形成に寄与したという理論を裏付けています。さらに証拠として、Caltechグループは、隕石にはアルミニウムの短寿命の希少同位体であるアルミニウム26が含まれていると述べました。これは隕石の「時計」として機能し、超新星の爆発が太陽系が形成される200万年以内であったことを示しています。[ 12 ]その後の研究では、太陽系では形態が不明なクリプトン、キセノン、窒素、およびその他のいくつかの元素の同位体比が発見されています。同様の結果を示した多くの研究から導き出された結論は、太陽系形成以前の円盤には、新星、超新星、赤色巨星など、近傍の恒星から微細な「塵」として持ち込まれた物質が多数存在していたということである。これらの微粒子は、アジェンデ隕石のような隕石の中に今日まで残っており、太陽系形成以前の粒子として知られている。