太陽粒子加速機構の研究

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07247210
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 村木 綏 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 教授 (70013430)
• 研究分担者: 松原 豊 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 助教授 (80202323)
• キーワード: 粒子加速機構 / フレア / スペースステーション / 中性子望遠鏡 / HESP / 阪大核物理センター / 太陽粒子

研究概要

太陽表面での粒子加速機構の研究は、強磁場を有した中性子星近傍での超高エネルギー領域への粒子加速現象を解明するためにも、また加速理論を地上から実証することができる点でも非常に重要である。
我々は太陽表面からフレアに伴って放出される中性子に注目して研究を進めた。 特に1982年6月3日の事象に対して、新しい計算で吟味したところ、旧来の解釈を大きく変革する新しい事実を発見した。太陽粒子はこのフレアで二度加速されたのではなく、加速は一回であり、短時間でなければならないという事実を見い出した。本研究成果は平成7年8月に米国NASAで開催された高エネルギー太陽粒子ワークショップ(HESP)で発表し大きな反響をよんだ。
我々は新しい計算が誤りを含んでないことをさらに確実なものにするため、平成8年2月〜3月に阪大核物理センター(RCNP)の加速器から作られた中性子ビームに、宇宙線研究で使われてきた6種類の中性子カウンターを照射して、そのエネルギーキャリブレーションを世界で初めて実施した。その結果、我々のモンテカルロ計算がかなり正しいものであることを見出した。そしてSMM人工衛星に搭載された中性子センサーのビームテストを実施した結果、彼らの論文にある中性子とガンマ線の混在事象として説明されていることは中性子のみで説明がつくことも発見した。
我々は、現在この科研費で作製した中性子望遠鏡をハワイの国立天文台に校費で設置する準備を進める一方、将来スペースステーションにハイテクを駆使した中性子センサーを搭載させる準備を進めており、平成八年度にこれらを完成させる予定である。

研究成果

• [文献書誌] Y.Muraki et al.: "New Solar Neutron Detector and Large Solar Flare Events of June 4Th and 6th,1991" J.Geomag.& Geoelectr.47. 1073-1078 (1995)
• [文献書誌] N.Hasebe et al.: "Corotating Ion Events Associated with Cosmic Ray Modulation" J.Geomag.& Geoelectr.47. 1333-1338 (1995)
• [文献書誌] Y.Muraki,S.Shibata: "Solar Neutrons on May 24th,1990" AIP Conference Proceeding. (印刷中). (1996)
• [文献書誌] Y.Muraki et al.: "Simultaneous Observations of Solar Neutrons on June 6,1991 at Mt.Halekala and Mt.Norikura" Proceed.24th Int.Conf.on Cosmic Rays. 4. 175-178 (1995)
• [文献書誌] Y.Muraki et al.: "Comments on second and third enhancements of solar particles on June 4,1991 flare" Proceed.24th Int.Conf.on Cosmic Rays. 4. 179-182 (1995)
• [文献書誌] I.Morishita et al: "Anisotropic Space Distribution of Solar Particles of the GLE Observed on 24 May 1990" Proceed.24th Int.Conf.on Cosmic Rays. 4. 220-223 (1995)