| Project/Area Number |
20H05643
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Broad Section B
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
三宅 芙沙 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 准教授 (90738569)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀内 一穂 弘前大学, 理工学研究科, 准教授 (00344614)
宮原 ひろ子 武蔵野美術大学, 造形学部, 教授 (00532681)
早川 尚志 名古屋大学, 高等研究院(宇宙), 特任助教 (10879787)
笹 公和 筑波大学, 数理物質系, 准教授 (20312796)
箱崎 真隆 国立歴史民俗博物館, 大学共同利用機関等の部局等, 准教授 (30634414)
前原 裕之 国立天文台, ハワイ観測所, 助教 (40456851)
栗田 直幸 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 准教授 (60371738)
木村 勝彦 福島大学, 共生システム理工学類, 教授 (70292448)
門叶 冬樹 山形大学, 理学部, 教授 (80323161)
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| Project Period (FY) |
2020-08-31 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥198,120,000 (Direct Cost: ¥152,400,000、Indirect Cost: ¥45,720,000)
Fiscal Year 2024: ¥25,480,000 (Direct Cost: ¥19,600,000、Indirect Cost: ¥5,880,000)
Fiscal Year 2023: ¥34,970,000 (Direct Cost: ¥26,900,000、Indirect Cost: ¥8,070,000)
Fiscal Year 2022: ¥37,440,000 (Direct Cost: ¥28,800,000、Indirect Cost: ¥8,640,000)
Fiscal Year 2021: ¥42,510,000 (Direct Cost: ¥32,700,000、Indirect Cost: ¥9,810,000)
Fiscal Year 2020: ¥57,720,000 (Direct Cost: ¥44,400,000、Indirect Cost: ¥13,320,000)
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| Keywords | 極端太陽イベント / 宇宙線生成核種 / 年輪 / 氷床コア / 太陽高エネルギー粒子 / 樹木年輪 / 放射性炭素 / 太陽活動 / 太陽面爆発 / solar energetic particle / 太陽 / 宇宙線 / 加速器質量分析 / Solar Energetic Particle |
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| Outline of Research at the Start |
樹木年輪の14Cや氷床コアの10Be、36Clといった宇宙線生成核種は、観測史上最大とされる1956年のSEP（Solar Energetic Particle）イベントの数十倍という過去の超巨大SEPイベントの優れた代替データである。本研究は、年輪の14Cと氷床コアの10Be、36Cl分析から、完新世（過去1万2千年間）における最大のSEPイベントの同定と、超巨大SEPイベントの発生頻度及びその発生特性の解明を目的とする。我々の太陽における発生特性を、太陽型恒星の恒星フレアと比較することで、太陽型恒星における太陽の普遍性と特殊性を評価する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
極端な太陽面爆発は、人工衛星の故障など現代の宇宙インフラに対して大きな影響を与える。太陽面爆発の規模がおおきくなるにつれて、その発生頻度が低下することが知られており、極端な太陽面爆発の理解には、長期間の調査が重要となる。本研究は、年輪の14Cや氷床コアの10Be、36Clを過去の極端太陽面爆発の指標として用いて、過去～1万年間に発生した極端太陽面爆発の発生特性の解明を目的としている。
当該年度は、主に次について実施した。１）紀元前1500年～紀元前3000年頃の単年輪（国産樹木試料、一部ロシア産樹木試料）の14C分析を山形大学高感度加速器質量分析センターで実施し、本期間におけるほぼ全ての14Cデータ取得を完了した。これまでに取得した長期的な14C測定結果から、複数の14C増加イベントを検出し、極端な太陽面爆発イベント候補について、その発生頻度などの議論が可能となった。２）調査期間において14C増加が認められる年代（紀元前12352年、紀元前7176年、紀元前5259年、未公表の紀元前5000年代、紀元前4000年代）に対して、その原因に関する知見を得るために、南極DF2氷床コア10Beおよび36Cl分析を進めた（それぞれ東京大学MALT、筑波大学UTTAC）。３）紀元前990年頃の国産樹木試料の14C分析、および南極NDF氷床コアの10Be、36Cl分析を実施した。４）文献調査から、1600年頃の黒点調査や1956年のGround Level Enhancementイベントの調査を実施した。５）小型太陽面爆発イベント検出に向け、年層内の14C変動や、樹種の違いについて調査を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本計画で予定している連続した14C分析（紀元前5500年頃～1500年頃）のほぼ全ての期間の測定が完了し、14C増加イベントの長期的な発生特性の議論が可能となったことから、順調に進展しているといえる。いくつかの14C増加イベントについては、南極氷床コアの10Beおよび36Cl分析を進めており、その特性の調査が進んでいる一方で、検出された14Cイベント年代全てにおける氷床コアの分析が完了していないため、今後分析を進める必要がある。
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| Strategy for Future Research Activity |
14C測定結果のうち、一部の再現性の確認が必要な年代の14C分析と、14C増加イベント年代における氷床コアの10Be、36Cl分析を進める。これらの測定結果から、紀元前5500年頃～1500年頃の極端な太陽面爆発の発生頻度、太陽活動度との関係に関する知見を論文として出版する。また、本研究により得られた太陽における極端太陽面爆発の発生頻度と、太陽型恒星でみつかっている恒星フレアの発生頻度との比較を行う。
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| Assessment Rating |
Interim Assessment
A: 順調に研究が進展しており、期待どおりの成果が見込まれる
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