1995 Fiscal Year Annual Research Report
「ようこう」衛星による太陽面爆発の3次元電磁流体シミュレーション研究
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07454041
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Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
内田 豊 東京理科大学, 理学部, 教授 (90012814)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
広瀬 重信 東京理科大学, 理学部, 助手 (90266924)
柴田 一成 国立天文台, 助教授 (70144178)
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| Keywords | 太陽フレア / 太陽磁場 / 「ようこう」衛星 / X線観測 / 磁場エネルギー解放 / 電磁流体力学 / 計算機シミュレーション |
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| Research Abstract |
X線太陽物理学衛星「ようこう」は1991年8月の打ち上げ以来太陽面爆発(フレア)や高温大気コロナについてさまざまな新しい知見を与えて来た。これらの新しく分かって来た知見は、例えばアーケード型と呼ばれるフレアの場合、従来一般に信じられて来た「双極アーケード磁場を、アーケード上部に乗っていた暗条が不安定化して飛び去る時に引きちぎって開き、その開いたアーケードが再び磁気再結合によって閉じる時に解放される磁気エネルギーがプラズマ加熱等を行う」とするフレアの古典的理論では解釈がつかない幾つもの事柄を含んでいる。我々はそれらの事実をうまく説明する新しい考え方、「磁気四重極モデル」(このモデルは、実は1980年に内田により提案されたが、当時はよいX線観測がなかったため、裏づけが得られないまま忘れられかけていたが、「ようこう」による観測で再浮上し、有力となりつつある。)を提唱し、それに基づく動的計算モデルを2.5次元および3次元の電磁流体シミュレーションの手法を用いて再現し、観測との比較検証をしようとしている。これまでに、我々のグループで既に開発してあったGrad-Shafranov定式化を用いた2.5次元コードをこの問題に適合化する手直しを行って、扱いを進めて来た。これは、外方の磁極ペアの影響で磁気中性面を持ち(従って、初めから磁場が開いている)、その中に支えらえている暗条の平衡状態が、系の中に流れている電流系の変化によって不安定化することを考え、適切な電流変化を仮定してその後のダイナミカルな発展をMHD方程式を解くことによって追えるところまで来ている。このコードを用いて何が起こったために何が引き起こされてフレアエネルギーの非線形的解放に至ったのかを調べつつある。平成8年度はこれをさまざまなケースに対して行う。
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[Publications] Y. Uchida: "New Aspects about Solar Flares Revealed by the Wide-dynamic Range High-cadence Observations from Yohkoh(Invited paper)" Solar Flare, Coronal and Heliospheric Dynamics(Pergamon Press). (4/5)19-28 (1996)
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[Publications] R. Matsumoto, Y. Uchida, et al.: "Radio Jets and the Formation of Active Galaxies" Astrophys. J.,. 414. 357-371 (1996)
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[Publications] Y. Uchida: "Coronal Activity Observed by Yohkoh(Invited paper)" J. Geomag. Geoelectrivity. 48(in press). (1996)
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[Publications] Y. Uchida et al.: "Activity in the Solar Atmosphere" The Structure of the Sun(book)(Cambridge University Press). (in press). (1996)
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[Publications] Y. Uchida: "Problems for Arcade and Loop Flare Models Revealed by Yohkoh(Invited paper)" Magnetodynamic Phenomena in the Solar Atmosphere(book)(Kluwer Academic Publishers). (in press). (1996)
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[Publications] Z. Svestka, Y. Uchida et al.: "Large Active Coronal Phenomena in Yohkoh Images" Solar Phys.(in press). (1996)
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[Publications] Y. Uchida et al.: "X-ray Solar Physics from Yohkoh" Universal Academy Press, 340 (1994)
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[Publications] Y. Uchida et al.: "Magnetodynamic Phenomena in the Solar Atmosphere" Kluwer Academic Publishers(in press), 640 (1996)
