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2017 Fiscal Year Research-status Report

宇宙ステーションでの太陽中性子の観測

Research Project

Project/Area Number 16K05377
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

村木 綏  名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 名誉教授 (70013430)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywords太陽中性子 / 太陽ガンマ線 / 粒子加速 / 宇宙ステーション / SEDA / FERMI-LAT / 太陽フレア
Outline of Annual Research Achievements

平成29年度は2012年3月5日のイベントを中心に、8年間の宇宙ステーションでの観測結果をまとめてSolar Physics (2017) vol292 page 115に出版した。またかねたからの懸案であった、2011年3月7日のflareに伴う、太陽からの高エネルギーガンマ線と中性子線の観測結果を解釈するために、モンテカルロ・シミュレーションを実施した。 その結果、メキシコ高山やハワイのマウナケア山頂、及びTibet高原に設置された太陽中性子望遠鏡の信号と連動して太陽中性子が受信されていることがわかり、この結果がモンテカルロ・シミュレーションの予測と合致することが判明したので、現在雑誌に投稿し、審査を受けている。
また2012年6月3日には極めて短時間に1000倍X線の強度が増大したイベントが見つかった。このフレアに対してFERMI-LAT衛星や宇宙ステーションい搭載した中性子観測装置
SEDA-FIBが中性子信号を受信した。きわめて特殊なイベントであったが、モンテカルロ・シミュレーションの結果は加速された陽子がヘリウムイオンとうの原子核が主成分であれば説明可能であることを示したので、現在まとめて投稿準備中である。
また2017年9月に太陽活動極小期では非常に珍しい巨大な太陽フレアが発生した。宇宙ステーションに搭載した、SEDA-FIBは衛星が太陽からの信号を受信可能なday zoneにあるフレアにあ値してすべて、中性子の信号を観測した。このイベントの解釈は2018年度の課題であるが、それぞれのフレアがかなり異なっている多彩なイベントが得られた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初の目的であった、宇宙ステーションのおける太陽中性子の観測成果の中間発表ができた。これらの成果は韓国釜山市で開催された第35回宇宙線国際会議の太陽物理のsessionで口頭、及びポスターにて公表した。
また懸案であった2011.3.7イベントと2012.6.3イベントの論文化も、 GEANT4の基づくモンテカルロ計算の結果がでてきたので、出版できる状態になり、順調に進行している。2011.3.7イベントの方は、すでにAstro particle Physics誌に投稿中であり、現在審査を受けている状態である。また2017年9月のフレアに伴う信号は、予想を超える成果であり
いわば"ボーナス"であると考えている。

Strategy for Future Research Activity

今年度は2011.3.7 イベントと 2012.6.3 イベントの公式な発表(レフフリー付論文へ)をまず前半の目標としている。ついで2017年9月の”ボーナス”イベントについての
解析を後半にすすめ、これらの成果を日本物理学会や12月に米国で開催される地球物理学会(AGU meeting)で発表したいと考えている。

  • Research Products

    (12 results)

All 2018 2017 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 4 results) Presentation (6 results)

  • [Int'l Joint Research] Instituto de Giofisica, UNAM(Mexico)

    • Country Name
      Mexico
    • Counterpart Institution
      Instituto de Giofisica, UNAM
  • [Journal Article] Measurement of Solar Neutrons on 05 March 2012,Using a Fiber-Type Neutron ZMonitor Onboard the Attached Payload to the ISS2017

    • Author(s)
      K.Koga, Y. Muraki, S. Masuda, S. Shibata, H. Matsumoto, and H. Kawano
    • Journal Title

      Solar Phyics

      Volume: 292 Pages: 115-131

    • DOI

      10.1007/s11207-017-1135-y

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Analysis of Solar GammaRays and Solar Neutrons detected on March 7th and September 25th of 2011 by Ground Level Neutron Telescopes, SEDA-FIB and FERMI-LAT2017

    • Author(s)
      Y. Muraki, J.F. Valdes-Galicia, L.X. Gonzalez, K. Kamiya, Y. Katayose,K. Koga, H. Matsumoto, S. Masuda, Y. Matsubara, Y. Nagai, M. Ohnishi, S. Ozawa, T. Sako, S. Shibata, M. Takita, Y. Tanaka, H. Tsuchiya, K. Watanabe, asnd J.L. Zhang
    • Journal Title

      Proceeding of Science of the 35th ICRC

      Volume: 1 Pages: 1-8

    • DOI

      PoS(ICRC2017)136

    • Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Angular distribution of solar gamma rays ans solar neutrons simulated by GEANT4 program2017

    • Author(s)
      K. Kamiya, K. Koga, S. Masuda, H. Matsumoto, Y. Muraki, S. Dhibata. and Y. Tanaka
    • Journal Title

      Proceeding of Science of the 35th ICRC

      Volume: 1 Pages: 1-8

    • DOI

      PoS(ICRC2017)116

    • Open Access
  • [Journal Article] Proton Acceleration by very impulsive flare on June 3, 20122017

    • Author(s)
      K. Kamiya, K. Koga, S. Masuda, H. Matsumoto, Y. Muraki, T. Obara, O. Okudaira, Y. Tanaka, S. Shibata, and T. Goka
    • Journal Title

      Proceeding of Science of the 35th ICRC

      Volume: 1 Pages: 1-8

    • DOI

      PoS(ICRC2017)115

    • Open Access
  • [Journal Article] Application of a Coupled Harmonic Oscillator Model to Solar Activity and El Nino Phenomena2017

    • Author(s)
      Y. Muraki
    • Journal Title

      Proceeding of Science of the 35th ICRC

      Volume: 1 Pages: 1-8

    • DOI

      PoS(ICRC2017)084

    • Open Access
  • [Presentation] SEDA-FIBによる太陽中性子の観測(12)-2017.9.10 X 8.2 flareに付随した太陽中性子の観測-2018

    • Author(s)
      村木 綏、神谷浩紀、古賀清一、松本晴久、増田智、柴田祥一
    • Organizer
      日本物理学会
  • [Presentation] GEANT4による太陽ガンマ線・中性子線の発生角度分布(2)-磁場中での加速イオンと太陽大気衝突過程の計算結果報告ー2018

    • Author(s)
      神谷浩紀、古賀清一、増田智、松本晴久、村木 綏、柴田祥一
    • Organizer
      日本物理学会
  • [Presentation] 高山観測装置を用いた初の太陽ガンマ線観測2017

    • Author(s)
      村木 綏、神谷浩紀、片寄祐作、古賀清一、松本晴久、増田智、松原豊、永井雄也、大西宗博、小澤俊介、﨏隆志、柴田祥一、瀧田正人、田中康弘、土屋晴文、渡邉恭子、Jose Valdes Galicia, Xavier Gonzalez, 張吉龍
    • Organizer
      日本物理学会
  • [Presentation] GEANT4による太陽ガンマ線・中性子線の発生角度分布2017

    • Author(s)
      神谷浩紀、古賀清一、増田智、松本晴久、村木 綏、柴田祥一、田中康之
    • Organizer
      日本物理学会
  • [Presentation] Application of a Coupled harmonic Oscillator Model to Solar Activity and El Nino Phenomena2017

    • Author(s)
      Y. Muraki
    • Organizer
      The 35th Interational Conference on Cosmic Rays (35th ICRC)
  • [Presentation] Analysis of Solar Gamma Rays and Solar neutrons detected on March 7th and September 25th of 20112017

    • Author(s)
      Y. Muraki
    • Organizer
      The 35th International Conference on Cosmic Rays (35th ICRC)

URL: 

Published: 2018-12-17  

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