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コロナ磁場モデリングに最適なスペクトル線の選定

公募研究

研究領域太陽地球圏環境予測:我々が生きる宇宙の理解とその変動に対応する社会基盤の形成
研究課題/領域番号 16H01177
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関京都大学

研究代表者

阿南 徹  京都大学, 理学研究科, 研究員 (10746978)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード装置開発 / 偏光観測 / 太陽 / 太陽物理学 / 光学赤外線天文学 / 自然現象観測・予測 / トポロジー / プラズマ・核融合
研究実績の概要

太陽地球圏環境を変動させる太陽フレアやコロナ質量放出を予測するためには、太陽コロナに蓄積された磁気エネルギーを測定することが重要である。本研究では、複数のスペクトル線で光球から彩層までの磁場分布を同時に測定し、太陽コロナ磁場モデリングの境界条件に適した磁場分布を与えるスペクトル線を選定する。昨年度は、我が国で最初の「任意の複数の波長帯を同時に偏光分光観測できる太陽観測システム」を飛騨天文台ドームレス太陽望遠鏡に開発した。当該年度では、開発した装置を用いて黒点領域の太陽表面(光球、SiI 1082 nm)、光球上層(NaI 589 nm)、彩層(CaII 854 nm)、彩層上層(HeI 1083 nm)のスペクトル線における偏光スペクトルを同時に測定した。また、開発した偏光観測システムを論文にまとめ、査読雑誌Publications of the Astronomical Society of Japanに投稿した。論文は2018年3月に掲載が決定した。一方で、名古屋大学の井上助教及び茨城大学修士学生を中心に、ヘリカルな磁場によってコロナに浮かんでいると考えられている低温高密度なプラズマ「フィラメント」のデータ解析を行った。光球磁場を境界条件としてコロナ磁場モデリングした結果、ヘリカルな磁場のモデリングには成功したが、観測されたフィラメントと有意に位置がずれていることが明らかとなった。この結果は、フィラメント及びその磁場の測定がコロナの磁場の推定に重要であることを示唆する。
今後は、同時に測定された複数のスペクトル線から磁場を導出し、当初の研究目的であった太陽コロナ磁場モデリングの境界条件に適した磁場分布を与えるスペクトル線を選定する。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] University of Exeter(英国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Developments of a multi-wavelength spectro-polarimeter on the Domeless Solar Telescope at Hida Observatory2018

    • 著者名/発表者名
      Tetsu Anan, Yu Wei Huang, Yoshikazu Nakatani, Kiyoshi Ichimoto, Satoru Ueno, Goichi Kimura, Shota Ninomiya, Sanetaka Okada, Naoki Kaneda
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 印刷中 号: 6 ページ: 102-102

    • DOI

      10.1093/pasj/psy041

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Differences between Doppler velocities of ions and neutral atoms in a solar prominence2017

    • 著者名/発表者名
      Tetsu Anan, Kiyoshi Ichimoto, Andrew Hillier
    • 雑誌名

      Astronomy and Astrophysics

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] フィラメント消失前後の高度変化と磁場構造2018

    • 著者名/発表者名
      海宝孝祐、野澤恵、阿南徹、大辻賢一、井上諭
    • 学会等名
      天文学会 2018年春季年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 多波長帯同時偏光分光観測装置の開発2017

    • 著者名/発表者名
      阿南徹、黄于蔚、仲谷善一、一本潔、上野悟、木村剛一、二宮翔太
    • 学会等名
      天文学会2017年春季年会
    • 発表場所
      日本、福岡県
    • 年月日
      2017-03-15
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 飛騨天文台DSTマグネトグラフ開発とサイエンス2017

    • 著者名/発表者名
      阿南徹、黄于蔚、仲谷善一、一本潔、上野悟、木村剛一、二宮翔太
    • 学会等名
      太陽研連シンポジウム「太陽系科学の中での太陽研究の将来展望」
    • 発表場所
      日本、神奈川県
    • 年月日
      2017-02-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Simultaneous spectro-polarimetric observation in multi spectral lines2017

    • 著者名/発表者名
      T. Anan, Y.W. Huang, Y. Nakatani, K. Ichimoto, S. Ueno, K. Kimura
    • 学会等名
      The 2nd PSTEP International Symposium
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] スペクトル線HeI 1083nmとCaII 854 nmの偏光スペクトルの比較2017

    • 著者名/発表者名
      阿南徹、一本潔、永田伸一、原弘久、鳥海森、海宝孝祐
    • 学会等名
      天文学会 2017年秋季年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Developments of multi-lines spectro-polarimeter of the Domeless Solar Telescope at Hida Observatory2017

    • 著者名/発表者名
      T. Anan, Y.W. Huang, Y. Nakatani, K. Ichimoto, S. Ueno, K. Kimura
    • 学会等名
      The 4th Asia-Pacific Solar Physics Meeting
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Developments of a spectro-polarimeter observing multi-wavelength simultaneously at Hida observatory2016

    • 著者名/発表者名
      阿南徹、仲谷善一、黄于蔚、一本潔、上野悟、木村剛一
    • 学会等名
      The 8th Solar Polarization Workshop
    • 発表場所
      イタリア
    • 年月日
      2016-09-12
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [備考] 複数波長帯同時偏光分光観測装置の開発

    • URL

      https://www.kwasan.kyoto-u.ac.jp/~anan/hsp/hsp.html

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 複数波長帯同時偏光分光観測装置の開発

    • URL

      http://www.kwasan.kyoto-u.ac.jp/~anan/hsp/hsp.html

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2016-04-26   更新日: 2022-01-31  

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