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2014 Fiscal Year Annual Research Report

電磁流体・電離非平衡計算コードの開発

Research Project

Project/Area Number 24740130
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

今田 晋亮  名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 助教 (40547965)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywords宇宙プラズマ / 太陽 / コロナ / 磁気リコネクション / 電離過程 / 熱的非平衡
Outline of Annual Research Achievements

太陽コロナにおけるフレアのような急激なプラズマ加熱の際の、電離過程について研究をおこなった。太陽フレアでは急激な加熱が起こり、ダイナミカルなタイムスケールより加熱のタイムスケールの方が速い。そのため、電離過程が平衡に至らない事をこれまで示したきた。またフレアの際、プラズマが急激 に加熱された事により生じた熱勾配によって、熱伝導が生じ彩層にエネルギーが伝わり彩層蒸発という現象を起こす。この彩層蒸発流は彩層起源のプラズマなので密度が高く、一般的には電離平衡になると信じられてきたが、開発した電離過程と流体力学過程を同時に解く計算コードを用い て、彩層蒸発について数値シミュレーションをおこなった結果、ごくごく初期のフェーズでは電離非平衡になる事がわかった。さらに観測で示されているような200万度程度での50km/sec 程度の下降流を再現するためには、従来用いられている熱伝導係数に関しても修正が必要である事もわかった。これまで太陽物理学では常に電離平衡が成り立っているという過程のもとに議論が進められてきたが、太陽フレアのような非常にダイナミックな現象に関してはその仮定は成り立たず、電離過程と電磁流体力学の両者を合わせて考察する事が必須である事が、本研究によって示された。また、本研究のために開発した電離非平衡・電磁流体計算コードは、熱的非平衡プラズマという新しい太陽物理学の方向性を切り開いたものであり、さらなる発展が期待できる。

  • Research Products

    (10 results)

All 2015 2014

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (6 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Coronal Behavior Before the Large Flare Onset2014

    • Author(s)
      Imada, S., Y. Bamba, and K. Kusano
    • Journal Title

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      Volume: 66 Pages: S17

    • DOI

      10.1093/pasj/psu092

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Comparison between Hinode/SOT and SDO/HMI, AIA Data for the Study of the Solar Flare Trigger Process2014

    • Author(s)
      Bamba, Y., K. Kusano, S. Imada , and Y. Iida
    • Journal Title

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      Volume: 66 Pages: S16

    • DOI

      10.1093/pasj/psu091

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Formation of a Flare-Productive Active Region: Observation and Numerical Simulation of NOAA AR 111582014

    • Author(s)
      Toriumi, S., Y. Iida, K. Kusano, Y. Bamba, and S. Imada
    • Journal Title

      Solar Physics

      Volume: 289 Pages: 3351

    • DOI

      10.1007/s11207-014-0502-1

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Comparison of Extreme Ultraviolet Imaging Spectrometer Observations of Solar Coronal Loops with Alfven Wave Turbulence Models2014

    • Author(s)
      Asgari-Targhi, M., A.A. van Ballegooijen, and S. Imada
    • Journal Title

      Astrophysical Jounal

      Volume: 786 Pages: 28

    • DOI

      10.1088/0004-637X/786/1/28

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 彩層蒸発流の観測と電離非平衡計算の比較研究2015

    • Author(s)
      今田晋亮、村上泉、渡邉鉄哉
    • Organizer
      2015年春季年会:日本天文学会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2015-03-18 – 2015-03-18
  • [Presentation] Favorable conditions for energetic ion and electron acceleration during magnetic reconnection2014

    • Author(s)
      S. Imada, M. Hirai, M. Hoshino
    • Organizer
      12th International Conference on Substorm
    • Place of Presentation
      三重
    • Year and Date
      2014-11-11 – 2014-11-11
  • [Presentation] Comparative Study of Hinode/EIS Spectroscopic Observation and Ionization Non-Equilibrium Calculation of Chromospheric Evaporation2014

    • Author(s)
      S. Imada, I. Murakami, T. Watanabe
    • Organizer
      2014 LWS/Hinode/IRIS workshop
    • Place of Presentation
      Portland, USA
    • Year and Date
      2014-11-02 – 2014-11-02
  • [Presentation] Solar-Cで探る磁気リコネクションの物理2014

    • Author(s)
      今田晋亮
    • Organizer
      2014年秋季年会:日本天文学会
    • Place of Presentation
      山形
    • Year and Date
      2014-09-13 – 2014-09-13
  • [Presentation] Comparative Study of Hinode/EIS Spectroscopic Observation and Non-equilibrium Ionization Calculation of Hot Fast Flow Above a Solar Flare Arcade2014

    • Author(s)
      S. Imada
    • Organizer
      Asia Oceania Geosciences Society (AOGS) 11th Annual Meeting
    • Place of Presentation
      北海道
    • Year and Date
      2014-07-30 – 2014-07-30
    • Invited
  • [Presentation] Chromospheric evaporation during solar flare: Non-equilibrium ionization calculation2014

    • Author(s)
      S. Imada
    • Organizer
      US-Japan Workshop on Magnetic reconnection 2014
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2014-05-22 – 2014-05-22
    • Invited

URL: 

Published: 2016-06-01  

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