太陽爆発現象の防災と減災：地上望遠鏡による爆発予測方法の確立を目指して
| Project/Area Number |
18J23112
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Section | 国内 |
|---|
| Research Field |
Natural disaster / Disaster prevention science
|
|---|
| Research Institution | Kyoto University |
|---|
| Research Fellow |
関 大吉 京都大学, 総合生存学館, 特別研究員(DC1)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-04-25 – 2021-03-31
|
| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2020)
|
| Budget Amount *help |
¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Fiscal Year 2020: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2019: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2018: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
|
|---|
| Keywords | 宇宙天気 / フィラメント / SDDI / フレア予測 / コロナ質量放出 / フィラメント噴出 / 太陽 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
2016年5月1日から2017年12月31日までのSDDI観測ログを元に、フィラメント噴出例を41例見出した。そのうち12例に対し、内部運動の活発さ（＝視線方向速度場の標準偏差）を調査したところ、11例に対し、先行研究（Seki, D. et al., ApJL, 2017）と同様の内部運動の上昇が、噴出に先立って確認された。上昇の有無はフィラメントのタイプ（周囲の磁場の強さによる）・プラズマ塊の観測有無には無関係であった。また、上昇が見られなかった1例は、太陽の縁近くで噴出が起こっており、見かけ上視線方向と垂直方向に飛んで行ったため、観測できなかった可能性がある。以上から、内部運動の活発さを追跡すれば、フィラメント噴出を予測できる可能性が高い、と結論づけた。
このほか、フィラメント全体の視線方向の動き（＝視線方向速度場の平均）に応じて、視線方向速度場の平均は~ 0 km/sで一定に対し、標準偏差が2-3 km/sから4-5 km/sに上昇していくPhase 1, 平均も標準偏差も大きく変化するPhase 2の2つのフェーズがあることが確認された。特に今回の調査では、
（１）Phase 1 の継続時間は、周囲の磁場が弱いフィラメントの方が10倍程度長いこと、
（２）Phase 1における標準偏差の上昇量は全て2-3 km/sから4-5 km/sであったこと、
が明らかになった。以上の結果は論文としてまとめられ、日本天文学会の学術雑誌Publications of the Astronomical Society of Japanに掲載を受理された。本年度の研究により、研究目的①「フィラメント観測による太陽面爆発発生の予測方法の確立」は達成された。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
（内定日から採用日まで）
2016年11月5日のフィラメント噴出例について、太陽面爆発（フレア）の規模・時間・場所・大きさ、プラズマ塊の速度・方向・広がり、フィラメントの噴出時間・場所・3次元噴出速度場・長さ・種類・周辺の光球磁場強度・3次元磁場情報（光球磁場から外挿したポテンシャル磁場）・内部運動の活発さ、惑星間空間（太陽-地球空間）における電波変動・プラズマ塊情報、地磁気の変動量・時間、をまとめる予定であったが、採用1年度目末まで要した。現在論文執筆中であり、2019年中に、米国The American Astronomical Societyの学術誌、The Astrophysical Journalへの掲載受理を目指す。
（1年目）
2016年5月1日から2017年12月31日までのSDDI観測ログを元に、フィラメント噴出例を41例見出した。そのうち12例に対し、内部運動の活発さ（＝視線方向速度場の標準偏差）を調査したところ、9例に対し、先行研究（Seki, D. et al., ApJL, 2017）と同様の内部運動の上昇が、噴出に先立って確認された。本成果は論文としてまとめられ、日本天文学会の学術雑誌Publications of the Astronomical Society of Japanに掲載を受理された。
|
| Strategy for Future Research Activity |
2年目は、米国のCommunity Coordinated Modeling Center(CCMC)というNASAゴダード宇宙 飛行センター内機関で、1年間在外研究を行う予定で ある(旅費/在外研究機関研究打ち合 わせ渡航費)。CCMCは米国内で「各宇宙天気関連セクターが求める情報を知り、適切な予 測モデルを開発 提供する場」としての役割を担っている。本機関で人工衛星の運用・通信 会社などの産業セクター、そして公的セクターが、宇宙天気予測情 報について「爆発の何 時間前に」「どの程度の規模の爆発を」「どの程度の正確さで」求めているのか調査す る。ニーズについて十分に情報 を得た後、同センターとの共同研究により、社会ニーズに 合う太陽面爆発予測モデルの開発へと着手する。なお、1年目の成果は、2年目に論 文とし て投稿し(その他/論文投稿料)、2年目の成果は各種国内・国際学会で発表する(旅費)。
|
Report
(1 results)
Research Products
(6 results)
-
[Journal Article] Small-scale motions in the solar filaments as the precursors of the eruptions2019
Author(s)
Seki, D., Otsuji, K., Isobe, H., Ishii, T. T., Ichimoto, K., Shibata, K.
-
Journal Title
Publications of the Astronomical Society of Japan
Volume: 印刷中
DOI
Related Report
Peer Reviewed
-
-
-
[Presentation] Increasing Small-scale Motions of the Filaments as the Precursors of their Eruptions2018
Author(s)
Seki, D., Otsuji, K., Isobe, H., Ishii, T. T., Ichimoto, K., Shibata, K.
Organizer
JpGU 2018
Related Report
Int'l Joint Research
-
[Presentation] 深層学習を用いたコロナ質量放出到来時間予測2018
Author(s)
Seki, D., Kihara, K., Asai, A., Shibata, K., Nemoto, S., Isobe, H.
Organizer
Astronomical Society of Japan 2018 Autumn Annual Meeting
Related Report
-
[Presentation] Increasing Small-scale Motions of the Filaments as the Precursors of their Eruptions2018
Author(s)
Seki, D., Otsuji, K., Isobe, H., Ishii, T. T., Ichimoto, K., Shibata, K.
Organizer
3rd PSTEP International Symposium
Related Report
Int'l Joint Research
