Understanding Terrestrial Gamma-ray Flashes by Multi-frequency Observations

• Project/Area Number: 25K01013
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 15020:Experimental studies related to particle-, nuclear-, cosmic ray and astro-physics
• Research Institution: The University of Osaka
• Principal Investigator: 和田 有希 大阪大学, 大学院工学研究科, 講師 (40879144)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): ウ ティン 岐阜大学, 工学部, 准教授 (50789774) ; 森本 健志 近畿大学, 理工学部, 教授 (60403169)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2027: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000); Fiscal Year 2026: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000); Fiscal Year 2025: ¥9,880,000 (Direct Cost: ¥7,600,000、Indirect Cost: ¥2,280,000)
• Keywords: 地球ガンマ線フラッシュ / 雷放電 / 多波長 / 北陸冬季雷

Outline of Research at the Start

雷放電の強電場領域においては、電子がMeVを超える相対論的エネルギーまで加速され、地球ガンマ線フラッシュ (TGF) を引き起こすことが明らかとなってきた。TGFでは雷本体の電流に匹敵する高エネルギー電子が生成されているにも関わらず、濃密な大気中で電子を効率よく加速・増幅するメカニズムは明らかとなっていない。そこで本研究では、北陸地方で冬季に発生する雷放電を対象に、ガンマ線を中心として電波・可視光などを組み合わせた世界屈指の多波長観測ネットワークを実現する。落雷が頻発する石川県金沢市のテレビジョン送信所を狙った集中観測により、地球ガンマ線フラッシュの全貌を明らかにする。