2002 Fiscal Year Annual Research Report

日震学に基づく太陽モデルの構築と太陽ニュートリノ絶対強度の決定

Research Project

Project/Area Number	12047208
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	柴橋博資東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (30126081)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	斎尾英行東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (10162174) 高田将郎東京大学, 大学院・理学系研究科, 助手 (20334245) 野本憲一東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (90110676) 関井隆国立天文台, 太陽物理学研究系, 助教授 (20332158) 尾崎洋二長崎大学, 教育学部, 教授 (30011547)
Keywords	太陽内部 / 日震学 / 太陽ニュートリノ / アクシオン / 核反応断面積
Research Abstract	太陽ニュートリノの観測値は、標準的恒星進化論に基づく太陽モデルの予想値と比較されてきた。しかしながら、こういったモデルでは、仮定されている太陽の進化を確認する事は出来ないし、対流の効率と初期ヘリウム量をパラメーターとして扱っている。モデルの音速分布、密度分布も、日震学による結果とは、きちんとは合っていない。これらの欠点を克服するモデルとして、最新の日震学太陽モデルを構築した。日震学で決定された音速分布と密度分布を拘束条件とすれば、進化を追うことなく、現在の太陽内部構造を決めることが出来る。その際、外側の境界条件を対流層の底に課すが、太陽全体の質量を拘束条件に課していないために、モデルの全質量が太陽質量を満たさない可能性があった。今回は、最新の日震学データに基づく音速分布と密度分布を用いることによりで、この難を逃れ、日震学音速分布、密度分布に一致する、全ての観測事実を最も忠実に再現する太陽モデルを作ることに成功した。このモデルからニュートリノ・フラックスを計算し、実測値と比較したが、サドバリー及びスーパーカミオカンデの実測値にニュートリノ振動を仮定して推測されるフラックスは、この値と矛盾しない。モデル構築に関わる諸物理過程のうち、pp核反応の反応断面積の不定性が、ニュートリノ・フラックスの理論値の不定性の主たる原因であることを明らかにした。日震学太陽モデルでは、中心付近の音速と密度の二つが観測値により制限されているため、核反応の反応断面積の不定性が、進化論的太陽モデルの場合よりもニュートリノ・フラックスの不定性に大きく響く。これを逆手に取り、ニュートリノ・フラックスの観測値を拘束条件として、pp核反応の反応断面積の不定性に制限を加えた。また、アクシオンの存在を仮定して、ニュートリノ振動を仮定したニュートリノ・フラックスと矛盾しない条件から、アクシオンに関する制限を加えた。

Research Products
(20 results)

All Other

All Publications (20 results)

[Publications] Appourchaux, T., Andersen, B., Sekii, T.: "What have we learnt with the lumi nosity oscillations imager over the past 6 years?"in SOHO 11 Workshop: From Solar Mm to Max: Half a Solar Cycle with SOHO, ed.A.Wilson (ESA Publication Division, Noordwijk). 47-50 (2002)
[Publications] Gough, D.O., Sekii, T.: "On the effect of error correlation on linear inversion"Monthly Notices Roy.Astron.Soc.. 335. 170-176 (2002)
[Publications] Jeffery, C.S., Sajo, H.: "Helium White Dwarf Mergers as Progeny for Extreme Helium Stars"ASP Conf.Ser.. 263. 239-251 (2002)
[Publications] Paparo, M., Shibahashi, H., Sterken, C.: "Resonance effect of binary orbital motion upon δ Scuti type stars"ASP Conf.Ser.. 259. 94-95 (2002)
[Publications] Saio, H.: "The effects of rapid rotation on pulsation"ASP Conf.Ser.. 259. 177-185 (2002)
[Publications] Saio H., Gautschy, A.: "The effect of a strong dipole magnetic field on axisymmetric p-mode oscillations"ASP Conf.Ser.. 216(in press). (2003)
[Publications] Saio, H., Jeffery, C.S.: "Herged binary white dwarf evolution: rapidly accreting carbon-oxygen white dwarfs and the progeny of extreme helium stars"Monthly Notices Roy.Astron.Soc.. 333. 121-132 (2002)
[Publications] Sekii, T.: "Seismology of solar rotation"in New Developments in Astrophysical Fluid Dynamics, eds.M.J.Thompson and J.Christensen-Dalsgaard (Cambridge University Press, Cambridge). (in press). (2003)
[Publications] Sekii, T., Shibahashi, H.: "On averaged time-distance autocorrelation diagrams"in SOHO12/GONG+ 2002 : Local and Global Helioseismology : The Present and Future, ed.H.Sawaya-Lacoste (ESA Publication Division, Noordwijk). (in press). (2003)
[Publications] Sekii, T., Shibahashi, H.Kosovichev, A.G.: "Autocorrelation analysis of MDI high-frequency data"in SOHO12/GONG+ 2002: Local and Global Helioseismology : The Present and Future ed.H.Sawaya-Lacoste (ESA Publication Division, Noordwijk). (in press). (2003)
[Publications] Shibahashi, H.: "Effect of close binary upon stellar pulsation"ASP Conf.Ser.. 259. 82-83 (2002)
[Publications] 柴橋博資: "ニュートリノ・日震学・太陽モデル"プラズマ・核融合学会誌. 78. 497-507 (2002)
[Publications] Shibahashi, H: "Solar structure and the neutrino problem"in New Developments in Astrophysical Fluid Dynamics, eds.M.J.Thompson & J.Cliristensen-Dalsgaard (Cambridge University Press, Cambridge). (in press). (2003)
[Publications] Shibahashi, H., Koshikawa, T.: "Asteroseisinology of Beta Cephei : Influence of updated microphysics"ASP Conf.Ser.. 259. 208-209 (2002)
[Publications] Shibahashi, H. Watanabe, S.: "Seismic constraint on the plausible explanations about the metal rich feature of planetary system stars"ASP Conf.Ser. 259. 486-489 (2002)
[Publications] Shibahashi, H., Watanabe, S.: "Constraint on particle physics from helioseismology"in SOHO12/GONG+ 2002: Local and Global Helioseismology : The Present and Future, ed.H.Sawaya-Lacoste (ESA Publication Division, Noordwijk). (in press). (2003)
[Publications] Takata, M., Gough, D.O.: "The seismic radius of the Sun, and the structure inversions"in SOHO12/GONG+ 2002: Local and Global Helioseismology : The Present and Future, ed.H.Sawaya-Lacoste (ESA Publication Division, Noordwijk). (in press). (2003)
[Publications] Takata, M., Montgomery, M.H.: "Seismic inversions for white dwarf stars"ASP Conf.Ser.. 259. 606-607 (2002)
[Publications] Unno, W., Shibahashi, H.: "The solar-cycle global warming as inferred from the sky brightness variation"in New Developments in Astrophystcal Fluid Dynamics, eds.M.J.Thompson & J.Christensen-Dalsgaard (Cambridge University Press, Cambridge). (in press). (2003)
[Publications] Watanabe, S., Shibahashi, H.: "The most stringent limit on solar axions"in New Trends in Theoretical and Observational Cosmology. (in press). (2003)

2002 Fiscal Year Annual Research Report

日震学に基づく太陽モデルの構築と太陽ニュートリノ絶対強度の決定

Principal Investigator

柴橋 博資 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (30126081)

Research Products

[Publications] Appourchaux, T., Andersen, B., Sekii, T.: "What have we learnt with the lumi nosity oscillations imager over the past 6 years?"in SOHO 11 Workshop: From Solar Mm to Max: Half a Solar Cycle with SOHO, ed.A.Wilson (ESA Publication Division, Noordwijk). 47-50 (2002)

[Publications] Gough, D.O., Sekii, T.: "On the effect of error correlation on linear inversion"Monthly Notices Roy.Astron.Soc.. 335. 170-176 (2002)

[Publications] Jeffery, C.S., Sajo, H.: "Helium White Dwarf Mergers as Progeny for Extreme Helium Stars"ASP Conf.Ser.. 263. 239-251 (2002)

[Publications] Paparo, M., Shibahashi, H., Sterken, C.: "Resonance effect of binary orbital motion upon δ Scuti type stars"ASP Conf.Ser.. 259. 94-95 (2002)

[Publications] Saio, H.: "The effects of rapid rotation on pulsation"ASP Conf.Ser.. 259. 177-185 (2002)

[Publications] Saio H., Gautschy, A.: "The effect of a strong dipole magnetic field on axisymmetric p-mode oscillations"ASP Conf.Ser.. 216(in press). (2003)

[Publications] Saio, H., Jeffery, C.S.: "Herged binary white dwarf evolution: rapidly accreting carbon-oxygen white dwarfs and the progeny of extreme helium stars"Monthly Notices Roy.Astron.Soc.. 333. 121-132 (2002)

[Publications] Sekii, T.: "Seismology of solar rotation"in New Developments in Astrophysical Fluid Dynamics, eds.M.J.Thompson and J.Christensen-Dalsgaard (Cambridge University Press, Cambridge). (in press). (2003)

[Publications] Sekii, T., Shibahashi, H.: "On averaged time-distance autocorrelation diagrams"in SOHO12/GONG+ 2002 : Local and Global Helioseismology : The Present and Future, ed.H.Sawaya-Lacoste (ESA Publication Division, Noordwijk). (in press). (2003)

[Publications] Sekii, T., Shibahashi, H.Kosovichev, A.G.: "Autocorrelation analysis of MDI high-frequency data"in SOHO12/GONG+ 2002: Local and Global Helioseismology : The Present and Future ed.H.Sawaya-Lacoste (ESA Publication Division, Noordwijk). (in press). (2003)

[Publications] Shibahashi, H.: "Effect of close binary upon stellar pulsation"ASP Conf.Ser.. 259. 82-83 (2002)

[Publications] 柴橋博資: "ニュートリノ・日震学・太陽モデル"プラズマ・核融合学会誌. 78. 497-507 (2002)

[Publications] Shibahashi, H: "Solar structure and the neutrino problem"in New Developments in Astrophysical Fluid Dynamics, eds.M.J.Thompson & J.Cliristensen-Dalsgaard (Cambridge University Press, Cambridge). (in press). (2003)

[Publications] Shibahashi, H., Koshikawa, T.: "Asteroseisinology of Beta Cephei : Influence of updated microphysics"ASP Conf.Ser.. 259. 208-209 (2002)

[Publications] Shibahashi, H. Watanabe, S.: "Seismic constraint on the plausible explanations about the metal rich feature of planetary system stars"ASP Conf.Ser. 259. 486-489 (2002)

[Publications] Shibahashi, H., Watanabe, S.: "Constraint on particle physics from helioseismology"in SOHO12/GONG+ 2002: Local and Global Helioseismology : The Present and Future, ed.H.Sawaya-Lacoste (ESA Publication Division, Noordwijk). (in press). (2003)

[Publications] Takata, M., Gough, D.O.: "The seismic radius of the Sun, and the structure inversions"in SOHO12/GONG+ 2002: Local and Global Helioseismology : The Present and Future, ed.H.Sawaya-Lacoste (ESA Publication Division, Noordwijk). (in press). (2003)

[Publications] Takata, M., Montgomery, M.H.: "Seismic inversions for white dwarf stars"ASP Conf.Ser.. 259. 606-607 (2002)

[Publications] Unno, W., Shibahashi, H.: "The solar-cycle global warming as inferred from the sky brightness variation"in New Developments in Astrophystcal Fluid Dynamics, eds.M.J.Thompson & J.Christensen-Dalsgaard (Cambridge University Press, Cambridge). (in press). (2003)

[Publications] Watanabe, S., Shibahashi, H.: "The most stringent limit on solar axions"in New Trends in Theoretical and Observational Cosmology. (in press). (2003)

柴橋博資東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (30126081)