ハワイ島マウナ・ケア山頂における木星衛星イオ起源のガスとプラズマの連続光学観測

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11691115
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Section: 一般
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 森岡 昭 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (50004479)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 土屋 史紀 東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (10302077) ; 坂野井 健 東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (80271857) ; 三沢 浩昭 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (90219618) ; 佐藤 毅彦 東京理科大学, 計算機科学フロンティア研究センター, 講師 (10297632) ; 岡野 章一 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (10004483)
• Keywords: イオ衛星 / 木星磁気圏 / 木星プラズマ / イオ火山ガス / 木星プラズマトーラス / 惑星プラズマ源 / 巨大惑星

Research Abstract

1.フランス・ソルボンヌ大学において,太陽系巨大惑星の磁気圏とプラズマに関する各国の直接探査と地上からの遠隔観測の実状を調査・研究するとともに,当グループの地上惑星観測データと米国・フランスの観測データの比較・検討を行い,今後の研究推進の協力体制を確立した。
2.オーストラリア・アリススプリングスにおいて,木星イオ衛星起源のプラズマと中性ナトリウムガスの分布・時間変動の観測を24日間にわたり実施した。その結果,
i)広域(300木星半径以上)に広がるナトリウム雲の東西非対称分布,イオ衛星磁気経度依存性を明らかにするとともに,イオ衛星付近のガス分布の変動が外方へと輸送される過程をはじめてとらえた。
ii)イオ衛星近傍のナトリウムガスが遠方へ放出される過程を観測データにもとづき検討し,解離性再結合過程の可能性を支持した。
iii)イオ起源イオウプラズマが発する放射光(2 lines)を観測することにより,イオプラズマトーラス形成過程に関する新しい情報を得た。
vi)イオプラズマトーラスの密度変動には,木星自転周期とは異なる周期性が存在することの確認と,その周期の導出が行われた。
3.ハワイ大学ハレアカラ観測所において,2000年からの木星ガス・プラズマ観測をハワイで行うために必要な観測環境の調査研究を行うとともに,当地に設置されている大型望遠鏡の共同利用観測実験の予備調査を実施した。

Research Products

• [Publications] Takahashi S.: "Distribution of sodium cloud near Io and in the inner Jovian magnetosphere"Advanced Space Research. 22(inpress). (1999)
• [Publications] Nozawa H.: "Variability of SII emission from the Io plasma torus"Advanced Space Research. 22(inpress). (1999)
• [Publications] Miyoshi Y.: "Observation of short-term variation of Jupiter synchrotron radiation"Geophysical Research Letters. 26. 9-12 (1999)
• [Publications] Tsuchiya F.: "Jovian electron modulations by the solar wind interraction with the magnetosphere"Earth Planets and Space. 51. 987-996 (1999)
• [Publications] Misawa H.: "Observation of Jovian decimetric radiation at a frequency of 327 MHz"Advanced Space Research. 22(inpress). (1999)
• [Publications] Obara T.: "Main-phase creation of "seed" electrons in the outer radiation belt"Earth Planets and Space. 51(inpress). (2000)