太陽活動の全球多角的モニタリング観測によるダイナモ変動の追跡

2011 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 23244035
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Research Institution: National Astronomical Observatory of Japan
• Principal Investigator: 花岡 庸一郎 国立天文台, 太陽天体プラズマ研究部, 准教授 (10238040)
• Keywords: 太陽物理学 / 宇宙天気

Research Abstract

本研究で製作する「太陽全面を視野として、広帯域分光偏光測光の手法により太陽における多高度観測を定常的に行う」装置は、仕様としては、シーロスタットからの太陽光を導入した室内に装置を展開し、太陽全面をカバーする視野を持つ望遠鏡と可視光～近赤外線の3900～9000Åの広帯域に対応したポラリメーター・分光器を用い、分光偏光測光を複数波長同時に行って、太陽全面の様々な情報(輝度・プラズマ運動・偏光)を得るものである。
本年度は装置製作の前半部であり、分光器に導入する太陽像を結像するまでの各構成装置、「集光部」、「偏光解析部」と「再結像部」、および分光器内部の部品製作を、連携研究者・研究協力者と共同で行ってきた。
特に装置が性能を発揮する上で本質的に重要な役割を果たす幾つかの部品について、以下のように注意をした設計・機種選定を行った。
・望遠鏡の本体部分ともいうべき集光系について、必要解像度を達成するための光学設計はもとより、太陽観測に用いることを前提とした熱対策、将来のtip-tilt型副鏡導入を想定した機構などを備えたものを導入することができた。
・データを取るためのカメラは進歩が著しいが、その中で新しい技術も精査し、高速性と低ノイズ性を兼ね備えたものを導入することができた。
一方、本研究で目指す高度な観測を実現するための研究において、大気揺らぎの分析の方法や高精度測光のための技術開発、偏光測定データの分析方法などについて成果をあげ、結果の発表を行った。

Current Status of Research Progress

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

Reason

23年度は装置製作のための準備段階という位置づけであり、装置設計や物品の準備、基礎的な実験を進めてきたが、特に装置が性能を発揮する上で本質的に重要な役割を果たす集光系やカメラについて、上記のように注意をした設計・機種選定に基づいた導入を行うことができた。また技術的な基礎検討も進んでおり、成果を上げている。

Strategy for Future Research Activity

計画に沿って、平成24年度は主として装置の個別部分の製作及び既存装置を利用した実験を継続し、その後主として25年度に建物内への実装を行い、最終の26年度には本研究による装置一式を用いた、太陽光を導入した実験を開始する予定である。

Research Products

• [Journal Article] Seeing measurements using the solar limb-I. Comparison of evaluation methods for the Differential Image Motion Monitor (2011)
  • Author(s): Kawate, T., Hanaoka, Y., Ichimoto, K., Miura, N.
  • Journal Title: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Volume: 416 Pages: 2154-2162
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Probing the Role of Magnetic-Field Variations in NOAA AR 8038 in Producing a Solar Flare and CME on 12 May 1997 (2011)
  • Author(s): Jain, R., Awasthi, A.K., Chandel, B., Bharti, L.Hanaoka, Y., Kiplinger, A.L.
  • Journal Title: Solar Physics Volume: 271 Pages: 57-74
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Practical method to derive nonlinear response functions of cameras for scientific imaging (2011)
  • Author(s): Hanaoka, Y., Suzuki, I., Sakurai, T.
  • Journal Title: Applied Optics Volume: 50 Pages: 2401-2407
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Quantitative Comparison between the Polarization Data Taken with the Solar Flare Telescope and with the Hinode SOT Spectro-Polarimeter (2011)
  • Author(s): Hagino, M., Hanaoka, Y., Sakurai, T., Ichimoto, K.
  • Journal Title: ASP.Conf.Ser. Volume: 437 Pages: 359-363
• [Journal Article] Infrared Stokes Spectro-Polarimeter at the National Astronomical Observatory of Japan (2011)
  • Author(s): Hanaoka, Y., Sakurai, T., Shinoda, K., Noguchi, M., Miyashita, M., Fukuda, T., Suzuki, I., Hagino, M., Arai, T., Yamasaki, T., Takeyama, N.
  • Journal Title: ASP.Conf.Ser. Volume: 437 Pages: 371-378