赤道付近の高山における太陽中性子の観測

• 研究課題/領域番号: 16540242
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 松原 豊 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 助教授 (80202323)
• 研究期間 (年度): 2004 – 2005
• 研究課題ステータス: 完了 (2005年度)
• 配分額: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円); 2005年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円); 2004年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
• キーワード: 太陽中性子24時間観測網 / 赤道付近高山 / 粒子加速 / チャカルタヤ / シェラネグラ / データ収集自動立ち上げ化 / 太陽フレア / 2005年9月7日 / 太陽表面粒子加速 / 大陽中性子 / 24時間観測網 / 赤道付近の高山 / 次期太陽活動期の拠点 / Linux / メキシコの装置

研究概要

本研究は、太陽表面で加速された陽子により生成された高エネルギー(>100MeV)中性子を地上で観測することにより、太陽表面における高エネルギー粒子加速機構を解明することを目的とする。中性子は磁場の影響を受けず、加速時の情報を保持しているので粒子加速の研究には最適である。しかし、大気中では減衰してしまうので、名古屋大学太陽地球環境研究所を中心とするグループは、世界7箇所の赤道付近の高山に太陽中性子検出器を設置し、太陽中性子の24時間観測網を実現している。本科研費の申請は、その中で最も太陽中性子観測に最適な場所に設置されながら、最も旧式のデータ収集を行っていたボリビア・チャカルタヤ(高度5,250m,南緯16度)の太陽中性子観測システムを最新のものにおきかえ、2007年から始まる第24太陽活動期での太陽中性子観測に備えることを目的としていた。2年間の科研費使用の結果、チャカルタヤのデータ収集系は最新のものに置き換わり、無人の状態で停電してもその復帰時には自動的にデータ収集が再開できるシステムとなった。その間、観測網で2番目に好条件に位置するメキシコ・シェラネグラ(高度4,600m,北緯19度)側の研究者から同様システムを渇望され、本科研費の余力でシェラネグラのシステムも最新のものになった。従って、次期太陽活動期に備えて非常に強力な観測体制ができあがったと言えよう。科研費によるこの整備が進行中の2005年9月7日に大規模太陽フレアが発生した際、これまで我々が観測した中で最もきれいな太陽中性子イベントがチャカルタヤとシェラネグラの両検出器で検出された。これは、まさに本科研費で狙った通りのことである。このイベントは、チャカルタヤとメキシコ市にある我々の検出器ではない、中性子モニターでも検出されており、現在詳細な解析を行っている。

研究成果

• [雑誌論文] Solar neutron events of October-November 20003 (2006)
  • 著者名/発表者名: K.Watanabe, M.Gros, P.H.Stoker, Y.Matsubara 他
  • 雑誌名: Astrophys. J. 636 ページ: 1135-1144
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Solar neutron events of October-November 2003 (2006)
  • 著者名/発表者名: K.Watanabe, M.Gros, P.H.Stoker, K.Kudela, C.Lopate, J.F.Valdes-Galicia, A.Hurtado, O.Musalem, R.Ogasawara, Y.Mizumoto, M.Nakagiri, A.Miyashita, Y.Matsubara, T.Sako, Y.Muraki, T.Sakai, S.Shibata
  • 雑誌名: Astrophys.J. 636 ページ: 1135-1144
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Solar neutron events of October-November 2003 (2006)
  • 著者名/発表者名: K.Watanabe, M.Gros, P.H.Stoker, Y.Matsubara 他
  • 雑誌名: Astrophys.J. 636 ページ: 1135-1144
• [雑誌論文] Search for solar neutrons associated with proton flares in solar cycle 23 (2006)
  • 著者名/発表者名: Y.Matsubara, Y.Muraki, T.Sako, K.Watanabe 他
  • 雑誌名: Proc.29th Int.Cosmic Ray Conf. (印刷中)
• [雑誌論文] Solar neutron events associated with large solar flares in solar cycle 23 (2006)
  • 著者名/発表者名: K.Watanabe, Y.Muraki, Y.Matsubara, T.Sako 他
  • 雑誌名: Proc.29th Int.Cosmic Ray Conf. (印刷中)
• [雑誌論文] Possible >10 GeV particle detection in association with the 28 May 2003 solar flare (2006)
  • 著者名/発表者名: T.Sako, Y.Muraki, Y.Matsubara, K.Watanabe 他
  • 雑誌名: Proc.29th Int.Cosmic Ray Conf. (印刷中)
• [雑誌論文] Solar neutron events that have been observed in solar cycle 23 (2005)
  • 著者名/発表者名: E.Flueckiger, R.Buetikofer, Y.Muraki, Y.Matsubara 他
  • 雑誌名: Int. J. Mod. Phys. A 20 ページ: 6646-6649
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] That giant Forbush decrease in October/November 2003 : Data analysis for the solar neutron detector at Gornergrat (2005)
  • 著者名/発表者名: E.Flueckiger, R.Buetikofer, Y.Muraki, Y.Matsubara 他
  • 雑誌名: Int. J. Mod. Phys. A 20 ページ: 6684-6686
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Search for solar neutrons associated with proton flares in solar cycle 23 (2005)
  • 著者名/発表者名: Y.Matsubara, Y.Muraki, T.Sako, K.Watanabe 他
  • 雑誌名: Proc. 29th Int. Cosmic Ray Conf. 1 ページ: 17-20
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Solar neutron events associated with large solar flares in solar cycle 23 (2005)
  • 著者名/発表者名: K.Watanabe, Y.Muraki, Y.Matsubara, T.Sako 他
  • 雑誌名: Proc. 29th Int. Cosmic Ray Conf. 1 ページ: 37-40
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Solar neutron events that have been found in solar cycle 23 (2005)
  • 著者名/発表者名: E.O.Flueckiger, R.Buetikofer, A.Chilingarian, G.Hovsepyan, Y.H.Tan, T.Yuda, H.Tsuchiya, M.Ohnishi, Y.Katayose, Y.Muraki, Y.Matsubara, T.Sako, K.Watanabe, S.Masuda, T.Sakai, S.Shibata, R.Ogasawara, Y Mizumoto, M.Nakagiri, A.Miyashita, P.H.Stoker, C.Lopate, K.Kudela, M.Gros
  • 雑誌名: Int.J.Mod.Phys.A 20 ページ: 6646-6649
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The giant Forbush decrease in October/November 2003 : Data analysis for the solar neutron detector at Gornergrat (2005)
  • 著者名/発表者名: E.O.Flueckiger, R.Buetikofer, A.L.Desorgher, M.R.Moser, Y.Muraki, Y.Matsubara, T Sako, H.Tsuchiya, T.Sakai
  • 雑誌名: Int.J.Mod.Phys.A 20 ページ: 6684-6686
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Search for solar neutrons associated with proton flares in solar cycle 23 (2005)
  • 著者名/発表者名: Y.Matsubara, Y Muraki, T.Sako, K.Watanabe, S.Masuda, T.Sakai, S.Shibata, E.Flueckiger, R.Buetikofer, A.Chilingarian, G.Hovsepyan, Y.H.Tan, T.Yuda, M.Ohnishi, H.Tsuchiya, Y.Katayose, R.Ogasawara, Y.Mizumoto, M.Nakagiri, A.Miyashita, A.Velarde, R.Ticona, N.Martinic
  • 雑誌名: Proc.29th Int.Cosmic Ray Conf. Vol.1 ページ: 17-20
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Solar neutron events associated with large solar flares in solar cycle 23 (2005)
  • 著者名/発表者名: K.Watanabe, Y.Muraki, Y.Matsubara, T.Sako, T.Sakai, H.Tsuchiya, S.Shibata, S.Masuda, M.Yoshimori, N.Ohmori, A.Velarde, R.Ticona, N.Martinic, P.Miranda, F.Kakimoto, S.Ogio, Y.Tsunesada, H.Tokuno, Y.Shirasaki, J.F.Valdes-Galicia, A.Hurtado, O.Musalem, L.X.Gonzalez, R.Ogasawara, Y.Mizumoto, M.Nakagiri, A.Miyashita, P.H.Stoker, C.Lopate, K.Kudela, M.Gros
  • 雑誌名: Proc.29th Int.Cosmic Ray Conf. Vol.1 ページ: 37-40
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Solar neutron events that have been observed in solar cycle 23 (2005)
  • 著者名/発表者名: E.Flueckiger, R.Buetikofer, Y.Muraki, Y.Matsubara 他
  • 雑誌名: Int.J.Mod.Phys.A 20 ページ: 6646-6649
• [雑誌論文] The giant Forbush decrease in October/November 2003 : Data analysis for the solar neutron detector at Gornergrat (2005)
  • 著者名/発表者名: E.Flueckiger, R.Buetikofer, Y.Muraki, Y.Matsubara 他
  • 雑誌名: Int.J.Mod.Phys.A 20 ページ: 6684-6686
• [雑誌論文] Solar neutron events that have been found in solar cycle 23 (2005)
  • 著者名/発表者名: E.Flueckiger, A.Chilingarian, Y.Muraki, Y.Matsubara et al.
  • 雑誌名: Proc.19th European Cosmic Ray Physics (印刷中)
• [雑誌論文] Cosmic ray from the Sun (2005)
  • 著者名/発表者名: Y.Matsubara
  • 雑誌名: Proc.first school of cosmic rays and astrophysics (印刷中)
• [雑誌論文] An improved solar neutron telescope installed at a very high altitude in Mexico (2004)
  • 著者名/発表者名: J.F.Valdes-Galicia, Y.Muraki, Y.Matsubara 他
  • 雑誌名: Nucl. Instr. and Meth. A535 ページ: 656-664
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] An improved solar neutron telescope installed at a very high altitude in Mexico (2004)
  • 著者名/発表者名: J.F.Valdes-Galicia, Y.Muraki, H.Tsujihara, T.Sako, O.Musalem, A.Hurtabo, L.X.Gonzalez, Y.Matsubara, K.Watanabe, N.Hirano, N.Tateiwa, S.Shibata, T.Sakai
  • 雑誌名: Nucl.Instr.and Meth. A535 ページ: 656-664
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より