| 研究課題/領域番号 |
18K03700
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分16010:天文学関連
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| 研究機関 | 福岡大学 (2022-2023)
愛知教育大学 (2018-2021) |
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研究代表者 |
政田 洋平 福岡大学, 理学部, 准教授 (30590608)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | プラズマ / 太陽・恒星 / 天体ダイナモ / 乱流 / 乱流輸送 / 熱対流 / トポロジカルデータ解析 / 機械学習 / 太陽 / 非平衡輸送 / ダイナモ / 深層学習 / 対流 / 中性子星 / 超新星爆発 / 不安定性 / 超新星 / 電磁流体 / 天体プラズマ / MHD |
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| 研究成果の概要 |
太陽磁場の起源である熱対流は、実はその駆動機構すら完全にはわかっていない。太陽熱対流には、冷却駆動型（CD）とエントロピー勾配駆動型（ED）の二つの駆動機構の候補があり、本研究の結果，(i)CD型の方が太陽の対流パターンの特徴をよく再現すること、(ii)CD型では、非線形・非平衡な下降流プルームが輸送に大きく寄与すること、(iii)下降流プルームの存在は、対流の頻度分布にガウシアンからの大きなズレを生むこと、等を明らかにした（Yokoi et al. 22; Masada et al. 24 in prep.）。また，本研究で得た知見を他の天体熱対流現象にも応用し、幾つかの先駆的な成果を得た。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
太陽の内部熱対流は太陽磁場（黒点）の成因だと考えられており、本研究で得た成果は、太陽磁気活動に対する我々の理解の深化につながる。太陽磁気活動に対する理解が深まることで、地球の気候変動予測や宇宙天気予報の精度が向上し、通信や電力網の障害対策に寄与できる（社会的意義）。また、太陽は究極の高レイノルズ数・高磁気レイノルズ数・高レイリー数流体であり、地上の実験室では実現不可能なパラメータレンジでの熱対流のメカニズムに関する本研究の成果は、他の天体現象の背後にある物理の解明につながるだけでなく、流体力学やプラズマ物理学など基礎物理の分野にも大きなインパクトを与える（学術的意義）。
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