2016 Fiscal Year Research-status Report
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15K17618
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| Research Institution | National Astronomical Observatory of Japan |
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Principal Investigator |
久保 雅仁 国立天文台, 太陽天体プラズマ研究部, 助教 (80425777)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 太陽物理学 / 電磁流体力学 / 磁気リコネクション / 太陽磁気活動 / 偏光分光観測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、磁束相殺現象に関する磁力線の変化を3次元的に得ることで、太陽における磁場の消失過程を理解することを目的としている。磁束相殺現象は、反対極性の磁気要素が衝突した後に太陽表面から消えてしまう現象で、太陽のいたるところ・様々な空間スケールで観測され、効率の良い磁束消失過程として重要視されている。また、上空で加熱現象が頻繁に観測さることが知られている。この目的のために、米国国立太陽観測所サクラメントピーク天文台の太陽磁場観測装置、「ひので」衛星、NASAの太陽観測衛星IRISとの共同観測を実施し、高さの異なる太陽大気層での磁場・速度場及び増光の時間変化を観測することで、磁力線の3次元的な時間変化を推測することを計画している。1回目の共同観測を実施し、非常に良いシーイング状態で磁束相殺現象を捉えることに成功した。磁束相殺現象が起きている領域で、U字型の磁力線が形成され、その後磁気リコネクションによって磁力線のつなぎ替えが起きていることを示唆する結果が得られた。また、磁束相殺現象によって太陽表面で磁場が消失する時間スケールと比べると、太陽彩層・遷移層といった上空大気での増光がごく限られてた時間帯でしか起きていないことから、磁気リコネクションは主に太陽表面付近で起きていると考えられる。
米国太陽観測所本部を訪問して、1回目の共同観測で得られたデータの較正方法の確認や結果の解釈について、関係者と議論を行うことができ、査読論文へとまとめる方針が立った。並行して、太陽彩層の磁場情報を得ることにより重点を置いた2回目の共同観測計画を立案した。立案した観測プロポーザルを米国国立太陽観測所に提出し、平成29年4月24日～5月2日の観測が受理された。2回の共同観測結果を組み合わせることで、磁束消失のメカニズムの理解に迫れると考えている。
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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
平成28年度の計画の中で最も重要な達成項目であった、米国国立太陽観測所サクラメントピーク天文台での共同観測を6月1日～10日に実施し、シーイングの良い状況でデータを取得することができた。この共同観測で、静穏領域、ダークフィラメント直下、活動領域で発生した磁束相殺現象を捉えることに成功した。得られた結果は、日本天文学会秋季・春季年会で発表を行い、平成29年度前半に開催される国際研究会2件で発表予定である。
観測後速やかにデータの較正・解析を行ったことで、平成28年度中に米国国立太陽観測所本部に趣き、1回目の共同観測データの較正手法や解釈の妥当性について関係者と議論することができた。これに加えて、1回目の共同観測結果を基に、彩層磁場の測定精度を向上させる観測計画を立案することができた。立案した観測プロポーザルを予定期日に提出し、無事に平成29年度初頭の共同観測が受理された。
これらの点を踏まえて、研究計画は全くの遅延なく順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
まずは、平成29年4月24日～5月2日に予定されている2回目の共同観測を成功させる。1回目の共同観測と同様に、米国国立太陽観測所サクラメントピーク天文台に赴き、取得データの確認を行いながら、「ひので」衛星及びIRIS衛星との共同観測の指揮をとる。1回目の共同観測で得られた結果を査読論文にまとめつつ、2回目の共同観測結果の解析を行う。2回目の共同観測では、サクラメントピーク天文台の観測装置を一つ追加しているので、追加した観測装置で得られたデータの較正・解析に重点を置いて、早期にデータの健全性を確認する。平成29年度前半に2件の国際研究会で、1回目の共同観測で得られた成果を発表する予定である。これに加えて、年度後半にも2回目の共同観測で得られた成果を中心とした発表を行い、査読論文にまとめる予定である。
米国国立太陽観測所が建設中の口径4mの超大型太陽望遠鏡「DKIST」をはじめとした、次世代の太陽望遠鏡の最重要観測ターゲットも、太陽大気の3次元磁場構造である。これは磁束相殺現象に限った話ではなく、太陽の様々な磁気活動現象が対象である。本研究で実施している共同観測結果を基に、国内外を問わず次世代の太陽望遠鏡に向けた最適な観測提案を行い、より大きな科学成果へとつなげていくことを計画している。
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Research Products
(5 results)
