太陽フレアと磁場構造の発展

• 研究課題/領域番号: 06044230
• 研究種目: 国際学術研究
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 共同研究
• 研究機関: 国立天文台
• 研究代表者: 平山 淳 国立天文台, 太陽物理学研究系, 教授 (20012841)
• 研究分担者: 張 和き 中国科学院, 紫金山天文台, 台長 ; 艾 国祥 中国科学院, 北京天文台, 教授 ; 張 柏ろん 中国科学院, 雲南天文台, 教授 ; 黒河 宏企 京都大学, 理学部, 助教授 (80135508) ; 増田 智 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 助手 (10262916) ; 小川原 嘉明 宇宙科学研究所, 宇宙圏研究系, 教授 (80013671) ; 吉村 宏和 東京大学, 理学部, 助教授 (40011704) ; 常田 佐久 東京大学, 理学部, 助教授 (50188603) ; 小杉 健郎 国立天文台, 電波天文学研究系, 教授 (70107473) ; えの目 信三 国立天文台, 電波天文学研究系, 教授 (50023677) ; 原 弘久 国立天文台, 太陽物理学研究系, 助手 (20270457) ; 一本 潔 国立天文台, 太陽物理学研究系, 助手 (70193456) ; 柴田 一成 国立天文台, 太陽物理学研究系, 助教授 (70144178) ; 渡邊 鉄哉 国立天文台, 太陽物理学研究系, 助教授 (60134631) ; 桜井 隆 国立天文台, 太陽物理学研究系, 教授 (40114491) ; AI Gouxiang Beijing Astronomical Observatory ; ZHANG Bairong Yunnan Observatory ; ZHANG Heqi Purple Mountain Observatory
• 研究期間 (年度): 1994
• 研究課題ステータス: 完了 (1994年度)
• 配分額: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円); 1994年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
• キーワード: 太陽物理学 / 太陽磁場 / 人工衛星 / 太陽コロナ / 彩層 / 光球 / 太陽フレア / 太陽黒点

研究概要

太陽は11年の周期で活動現象を繰り返しており、1989年頃から今回の活動極大期(第22期活動極大)に入った。活動極大期には黒点が数多く発生し、そのまわりでフレアと呼ばれる爆発現象も頻繁に見られるので、太陽活動の仕組みを探るのに格好の時期であり、前もって広範な観測計画が練られた。1991年夏に打ち上げられたわが国の太陽観測衛星「ようこう」はその中心に位置するものであり、太陽コロナやフレア爆発について次々と新しい発見をもたらしている。「ようこう」衛星を支援する地上からの観測も極めて積極的に行われている。日本では国立天文台と京都大学、中国では北京天文台と南京大学を中心として、可視光を用いた太陽の磁場・フレア爆発の観測、電波観測による高エネルギー粒子生成過程の観測などをもとに、太陽の表面からコロナにいたる様々な磁場構造とその中で起こる活動現象とその中で起こる活動現象についての研究が活動に行われている。
本研究では、これら各々の観測結果を総合することにより、科学的成果をより一層大きなものとすることをめざした。我々は平成4〜5年度に同じ研究代表者による国際学術研究を実施しており、今回の研究課題はその自然な延長上にあったので、両国研究者はこれまでの実績も踏まえて年度当初より各々の研究を進行させ、平成6年8月31日〜9月5日に中国・敦煌市においてワークショップを開催し成果の発表を行った。参加者は本研究課題による日本側研究者13名、中国側約30名、韓国、台湾、アメリカから6名であった。アメリカ在住の中国人研究者も2名参加した。講演は約50件で、このほかポスター発表も10件程度あった。会議の集録の編集は中国側が担当し、現在印刷中である。
発表の主なものは、日本側では、人工衛星「ようこう」による最新の成果(特にフレアの磁気リコネクションモデルの確立に関するもの)、野辺山電波ヘリオグラフの初期成果、国際共同観測による活動領域生成過程の観測研究など、中国側では、優れた磁場観測装置を有する北京天文台を初め中国各地の太陽観測所の最近の成果、高時間分解能による電波観測などであった。「ようこう」のX線観測と、地上からの光学観測、電波観測を組み合わせた研究は中国においても盛んに行われるようになってきており、これには本研究課題の寄与が大きいといってよい。ワークショップの後、新たな共同研究もいくつかスタートした。また会期中に、今後の「ようこう」衛星のデータ解析を共同で効率よく進めるための、データの交換方法などに関する打ち合わせも行われた。
理論的研究の発表も多く中国側からなされたが、研究分野に片寄りがみられ、やや時流に遅れたテーマの選択となっていることが懸念された。これは外国との研究交流の機会の少なさによるものと推察され、今後とも日中ならびに諸外国との学術交流を推進する必要が感じられた。理論的研究の重要なツールである計算機の環境も、改善はしてきているものの未だ不十分という不満を中国側研究者の多くが持っていた。
将来の観測装置については、わが国は西暦2000年を目指して、口径50cmクラスの光学望遠鏡を打ち上げスペースからの高分解能の太陽観測を計画している。この発表に対し、中国も類似の計画を持っていることがワークショップの講演で発表され、その準備として気球による実験を計画していることも報告された。韓国は、現在建設中の新しい太陽磁場観測望遠鏡の現状について発表した。アジア地域の太陽物理研究は現在非常に活発であるといえる。
今後の研究の継続について、中国側は中国科学院や中国自然科学基金の援助を申請して行く計画である。日本側も、科学研究補助金ないしは日本学術振興会の国際協力事業などを申請し、共同研究をさらに発展させて行きたいと考えている。

研究成果

• [文献書誌] H.Hirayama: "Flare energy release in the diffusion region" UAP Frontiers Science Series. 10. 157-160 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] T.Hirayama: "Stochastic acceleration in the diffusion region and the structure of slow shocks in solar flares" Nobeyama Radio Observatory Report. 360. 231-234 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] T.Hirayama: "What I learned --- A summary" IAU Colloq.144. 651-656 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] T.Sakurai: "Achievement of Yohkoh and the next solar mission" UAP Frontiers Science Series. 10. 231-234 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] T.Sakurai: "Integrated force-balance equations for the magnetic field in spherical geometry" ASP Conference Series. 68. 307-313 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] T.Sakurai: "A potential field model for open fieldlines in the active region corona" Nobeyama Radio Observatory Report. 360. 363-366 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] T.Watanabe: "Characteristics of microflares seen in helium-like sulphur lines" Nobeyama Radio Observatory Report. 360. 99-103 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] T.Watanabe: "Flaring coronal strucutures" IAU Colloq.144. 227-233 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] K.Shibata et al.: "Two types of interaction between emerging flux and coronal magnetic field" UAP Frontiers Science Series. 10. 29-32 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] K.Shibata et al.: "A gigantic coronal jet ejected from a compact active region in a coronal hole" Astrophys.J.Letter. 431. L51-L53 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] K.Ichimoto et al.: "Spectroscopic observations of coronal emission lines and their relation to soft X-ray images" Nobeyama Radio Observatory Report. 360. 113-116 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] H.Hara et al.: "Temperatures of coronal holes observed with the Yohkoh SXT" Publ.Astron.Soc.Japan. 46. 493-502 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] S.Enome et al.: "Alignment of radio,soft X-ray,hard X-ray images of sources in impulsive and gradual phases of the flare of 1992 August 17-18" Publ.Astron.Soc.Japan. 46. L27-L31 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] T.Kosugi et al.: "Hard and soft X-ray observations of a super-hot thermal flare of 6 February,1992" Nobeyama Radio Observatory Report. 360. 127-129 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] T.Kosugi et al.: "The initial fifteen months of flare observation with the Yohkoh hard X-ray telescope(HXT)" UAP Frontiers Science Series. 10. 5-8 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] S.Tsuneta: "Solar flares as ongoing magnetic reconnection" UAP Frontiers Science Series. 10. 115-119 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] S.Tsuneta: "Magnetic reconnection in the solar corona Solar Active Region Evolution" ASP Conference Sereies. 68. 338-355 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] H.Kurokawa et al.: "Transient brightenings of soft X-ray loops in emerging flux regions" UAP Frontiers Science Series. 10. 59-62 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] H.Kurokawa et al.: "A morphological study of magnetic shear development in a flare-productive region NOAA 7270." Nobeyama Radio Observatory Report. 360. 283-287 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] S.Masuda et al.: "A Loop-top hard X-ray source in a compact solar flare as evidence for magnetic reconnection" Nature. 371. 495-497 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] S.Masuda et al.: "HXT Observation of the 24 October,1991,M9.8 Flare" UAP Frontiers Science Series. 10. 123-126 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] S.Masuda: "Vertical structure of hard X-ray sources in solar flares" Nobeyama Radio Observatory Report. 360. 209-212 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] T.Hirayama: "Flare energy release in the diffusion region" UAP Frontiers Science Series. 10. 157-160 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] T.Hirayama: "Stochastic acceleration in the diffusion region and the structure of slow shocks in solar flares" Nobeyama Radio Observatory Report. 360. 231-234 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] T.Hirayama: "What I learned-A summary" IAU Colloq.144. 651-656 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] T.Sakurai: "Achievement of Yohkoh and the next solar mission" UAP Frontiers Science Series. 10. 231-234 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] T.Sakurai: "Integrated force-balance equations for the magnetic field in spherical geometry" ASP Conference Series. 68. 307-313 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] T.Sakurai: "A potential field model for open field lines in the active region corona" Nobeyama Radio Observatory Report. 360. 363-366 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] T.Watanabe: "Characteristics of microflares seen in helium-like sulphur lines" Nobeyama Radio Observatory Report. 360. 99-103 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] T.Watanabe: "Flaring coronal strucutures" IAU Colloq.144. 227-233 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] K.Shibata et al.: "Two types of interaction between emerging flux and coronal magnetic field" UAP Frontiers Science Series. 10. 29-32 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] K.Shibata et al.: "A gigantic coronal jet ejected from a compact active region in a coronal hole" Astrophys.J.Letters. 431. L51-L53 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] K.Ichimoto et al.: "Spectroscopic observations of coronal emission lines and their relation to soft X-ray images" Nobeyama Radio Observatory Report. 360. 113-116 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] H.Hara et al.: "Temperatures of coronal holes observed with the Yohkoh SXT" Publ.Astron.Soc.Japan. 46. 493-502 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] S.Enome et al.: "Alignment of radio, soft X-ray, hard X-ray images of sources in impulsive and gradual phases of the flare of 1992 August 17-18" Publ.Astron.Soc.Japan. 46. L27-L31 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] T.Kosugi et al.: "Hard and soft X-ray observations of super-hot thermal flare of 6 February, 1992" Nobeyama Radio Observatory Report. 360. 127-129 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] T.Kosugi et al.: "The initial fifteen months of flare observation with the Yohkoh hard X-ray telescope (HXT)" UAP Frontiers Science Series. 10. 5-8 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] S.Tsuneta: "Solar flares as ongoing magnetic reconnection" UAP Frontiers Science Series. 10. 115-119 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] S.Tsuneta: "Magnetic reconnection in the solar corona Solar Active Region Evolution" ASP Conference Sereies. 68. 338-355 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] H.Kurokawa et al.: "Transient brightenings of soft X-ray loops in emerging flux regions" UAP Frontiers Science Series. 10. 59-62 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] H.Kurokawa et al.: "A morphological study of magnetic shear development in a flare-productive region NOAA 7270." Nobeyama Radio Observatory Report. 360. 283-287 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] S.Masuda et al.: "A Loop-top hard X-ray source in a compact solar flare as evidence for magnetic reconnection" Nature. 371. 495-497 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] S.Masuda et al.: "HXT Observation of the 24 October, 1991, M9.8 Flare" UAP Frontiers Science Series. 10. 123-126 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] S.Masuda et al.: "Vertical structure of hard X-ray sources in solar flares" Nobeyama Radio Observatory Report. 360. 209-212 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より