| 研究課題/領域番号 |
16H03955
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
柴田 一成 京都大学, 理学研究科, 教授 (70144178)
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| 研究分担者 |
野上 大作 京都大学, 理学研究科, 准教授 (20332728)
本田 敏志 兵庫県立大学, 自然・環境科学研究所, 特任助教 (20425408)
前原 裕之 国立天文台, 岡山天体物理観測所, 専門研究職員 (40456851)
浅井 歩 京都大学, 理学研究科, 准教授 (50390620)
一本 潔 京都大学, 理学研究科, 教授 (70193456)
磯部 洋明 京都大学, 総合生存学館, 准教授 (90511254)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 宇宙物理学 / 太陽物理学 / 光赤外線天文学 / 宇宙科学 / 超高層物理学 |
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| 研究実績の概要 |
太陽面爆発(フレア)に代表される太陽活動は、地球環境「宇宙天気」に様々な影響や被害を及ぼすことが知られており、その宇宙天気の予報「宇宙天気予報」は、人類文明の緊急の課題である。本研究では、宇宙天気現象の中でも特に巨大な太陽白色光フレアと、ケプラー衛星により最近次々と発見されている太陽型星での「スーパーフレア」、つまり最大太陽フレアの100～1万倍のエネルギーを解放する超巨大フレアとの比較研究を行う。
〇太陽白色光フレアの低分散分光観測：H28年度に製作した、330-800nmの太陽総スペクトルモニターを飛騨天文台・SMART望遠鏡に設置し、太陽総スペクトルの観測を開始した。白色光フレアのスペクトルを取得・分析し、恒星フレアのスペクトルとの比較研究を進めることで、今後、太陽型星のスーパーフレアに関する分光観測計画を策定することが可能となる。
〇太陽白色光フレアと太陽型星スーパーフレアの比較研究：黒点による光度曲線の局所的な極小を追跡する手法、およびマルコフ連鎖モンテカルロ法を用いた光度曲線解析の2通りの手法をケプラー宇宙望遠鏡の光度曲線に適用し、太陽型星の巨大黒点の時間発展を解析した。特に多くの太陽黒点の統計データとの比較から、太陽黒点の成長・減衰との共通点、相違点を見出した。
〇白色光フレアの1次元数値モデリング：国際共同研究などを推進することにより、太陽やＭ型星の白色光フレアの白色光の起源に関して新しいメカニズムを見出した。また、西はりま天文台で観測されたＭ型星フレアで発見されたスペクトル線の謎の青色非対称に関して、観測的特徴を学術論文としてまとめ、報告した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
太陽総スペクトルモニターは定常的に稼働しており、太陽フレアを観測する環境が整備できた。
ケプラー宇宙望遠鏡の光度曲線の解析は順調に進んでおり、学術論文としてまとめる段階にある。
国際協同研究等を通して、太陽白色光フレアやM型星スーパーフレアの白色光の起源についての新しいメカニズムを提唱するに至った。また、M型星スーパーフレアで発見されたスペクトル線の謎の青色非対称に関しての観測論文を発表するに至っている
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| 今後の研究の推進方策 |
飛騨天文台に設置された太陽総スペクトルモニターを用いた観測を続け、太陽白色光フレアのスペクトルを取得・分析し、太陽型星スーパーフレアのスペクトルとの比較研究を進める。この結果に基づいて、今後の太陽型星スーパーフレアに関する詳細な分光観測計画を策定する。
ケプラー宇宙望遠鏡の光度曲線さまざまな手法を施すことで、太陽型星の巨大黒点の時間発展に関して詳細に調べた結果を学術論文としてまとめる。
太陽やM型星の白色光フレアの白色光の起源に関する新しいメカニズムについては、学術論文としてまとめる。また、西はりま天文台で観測されたM型星フレアで発見されたスペクトル線の謎の青色非対称に関して理論モデルの構築を目指す。さらに、太陽型星スーパーフレアの分光観測によって発見されると期待されるプラズマ噴出の速度場を示すスペクトル線を定量的にモデル化することにより、将来のスーパーフレア分光観測の準備を進める。
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