2023 Fiscal Year Annual Research Report
宇宙線生成核種を用いたシュワーベサイクル検出手法の確立
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20K20918
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
三宅 芙沙 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 准教授 (90738569)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀内 一穂 弘前大学, 理工学研究科, 准教授 (00344614)
箱崎 真隆 国立歴史民俗博物館, 大学共同利用機関等の部局等, 准教授 (30634414)
早川 尚志 名古屋大学, 高等研究院(宇宙), 特任助教 (10879787)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2024-03-31
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| Keywords | 宇宙線生成核種 / 太陽活動 / 年輪 / 氷床 / シュワーベサイクル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
年輪の14Cや氷床コアの10Beといった宇宙線生成核種は、過去の太陽磁場活動を探る優れた指標である。太陽活動が活発になると、地球へ飛来する宇宙線量が低下するという逆相関関係が知られ、年輪14Cや氷床コア10Beデータを用て、太陽11年周期（シュワーベサイクル）を調査することが可能と考えられている。一方で、宇宙線生成核種データに現れるシュワーベサイクル変動はその振幅も小さく、正しくシュワーベサイクルを捕らえるのは容易ではない。本研究では、信用できる黒点データが得られている19世紀について、超高精度な分析を行うことで、宇宙線生成核種を利用したシュワーベサイクル検出法の確立を目指す。
本研究では、まず年輪の14Cデータにみられるバックグラウンド変動を正しく評価するため、バックグラウンド変動の一つと考えられる年層内の14C季節変動の調査を行った。アラスカ産のシトカスプルースを用いて、早材・晩材に年輪を剥離し、それぞれ14C濃度を高精度で測定したところ、大気の14Cデータから期待される早材・晩材の違いは確認されなかった。これは、今回用いたシトカスプルースが予想よりも短い期間年輪形成を行っていた、あるいは貯蔵炭素を用いて年輪形成を行っていた可能性を示唆する。また、中国産の木材試料(マツ、カラマツ)を用いて、同様の調査を行ったところ、大気の14C季節変動と同様な早材・晩材差の傾向が確認された。これらの分析結果から、年層内の14C変動がシュワーベサイクルの復元に影響を及ぼすかどうかは用いる樹木に依存していると考えられる。
アラスカ産シトカスプルースを用いて得られた14Cデータから、黒点変化と無矛盾の周期変化をとらえることができた。
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[Journal Article] Extreme Solar Events: Setting up a Paradigm2023
Author(s)
Usoskin Ilya、Miyake Fusa、Baroni Melanie、Brehm Nicolas、Dalla Silvia、Hayakawa Hisashi、Hudson Hugh、Jull A. J. Timothy、Knipp Delores、Koldobskiy Sergey、Maehara Hiroyuki、Mekhaldi Florian、Notsu Yuta、Poluianov Stepan、Rozanov Eugene、et al.
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Journal Title
Space Science Reviews
Volume: 219
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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