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2018 年度 実績報告書

7-10世紀の大規模SPE発生頻度分布の解明に向けた超高精度反復C14濃度測定

研究課題

研究課題/領域番号 16K13802
研究機関名古屋大学

研究代表者

三宅 芙沙  名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 准教授 (90738569)

研究分担者 箱崎 真隆  国立歴史民俗博物館, 大学共同利用機関等の部局等, 特任助教 (30634414)
増田 公明  名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 准教授 (40173744) [辞退]
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード宇宙線生成核種 / 放射性炭素 / 樹木年輪
研究実績の概要

炭素の放射性同位体である14Cは地球外からの宇宙線によって生成される。14CはCO2となり樹木へと取り込まれるため、年輪中の14C濃度は過去の宇宙線強度を記録している。これまでに年輪の14Cを用いて、複数の単年14C増加イベント(775年イベント、994年イベントなど)の痕跡が見つかっており、その原因は大規模なSolar Proton Event(SPE)と考えられている。これまでに、申請者らによって6-12世紀の単年14C濃度データが取得されているが、データの誤差は平均して2.2‰であり、上記2イベントを除いて小型の14C増加イベントは検出されていない。本研究は、この期間における屋久杉年輪の14C濃度測定を追加で行い、データを高精度化(誤差~1.6‰)し、変動の小さい宇宙線増加イベントをとらえることが目的である。
今年度は、予定していた年代における追加測定をすべて実施した。先行研究で得られていたデータに対して再現性のある結果が得られた一方で、小さな増加が期待された年代において、その増加量は誤差に対して有意なものとは言えないことが判明した。得られたデータに対して、宇宙線イベントの検出で定義した([連続する2点間の差]/[測定誤差] ≧ 3.0)を満たす年代は上記2イベントを除くと1つだけであった。この検出された期間の14C変動は、通常の宇宙線イベントとは異なる変動を示すため、今後より詳細な分析が必要である。6-12世紀において、確実に宇宙線イベントが検出された年代は依然として2イベントであることが明らかになった。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 4件、 招待講演 5件)

  • [雑誌論文] 10Be Signature of the Cosmic Ray Event in the 10th Century CE in Both Hemispheres, as Confirmed by Quasi-Annual 10Be Data From the Antarctic Dome Fuji Ice Core2019

    • 著者名/発表者名
      Miyake F.、Horiuchi K.、Motizuki Y.、Nakai Y.、Takahashi K.、Masuda K.、Motoyama H.、Matsuzaki H.
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters

      巻: 46 ページ: 11~18

    • DOI

      10.1029/2018GL080475

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Tree rings reveal globally coherent signature of cosmogenic radiocarbon events in 774 and 993 CE2018

    • 著者名/発表者名
      Buntgen Ulf, et al.
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 9 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s41467-018-06036-0

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] More Rapid 14C Excursions in the Tree-Ring Record: A Record of Different Kind of Solar Activity at About 800 BC?2018

    • 著者名/発表者名
      Jull A J Timothy、Panyushkina Irina、Miyake Fusa、Masuda Kimiaki、Nakamura Toshio、Mitsutani Takumi、Lange Todd E、Cruz Richard J、Baisan Chris、Janovics Robert、Varga Tamas、Moln?r Mih?ly
    • 雑誌名

      Radiocarbon

      巻: 60 ページ: 1237~1248

    • DOI

      10.1017/RDC.2018.53

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] A search for past extreme solar events using 14C data in tree rings2019

    • 著者名/発表者名
      三宅芙沙
    • 学会等名
      Chapmann conference (Chapman on Scientific Challenges Pertaining to Space Weather Forecasting Including Extremes)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Rapid cosmic ray events shown in carbon-14 data of tree rings2019

    • 著者名/発表者名
      三宅芙沙
    • 学会等名
      PSTEP A04 International Workshop
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 南極ドームふじアイスコアの10Be濃度単年分析による993/994年宇宙線イベントの検出2019

    • 著者名/発表者名
      三宅芙沙
    • 学会等名
      日本物理学会 第74回年次大会
  • [学会発表] 約単年分解能10Beデータを用いた994年宇宙線イベントの調査2019

    • 著者名/発表者名
      三宅芙沙
    • 学会等名
      南極ドームふじ氷床深層コア全層詳細解析および「最古のアイスコア」についての研究討論集会
  • [学会発表] ドームふじアイスコアの10Be分析による単年宇宙線イベントの調査II2018

    • 著者名/発表者名
      三宅芙沙
    • 学会等名
      JpGU
  • [学会発表] 14Cデータに見られる宇宙線イベント2018

    • 著者名/発表者名
      三宅芙沙
    • 学会等名
      JpGU
    • 招待講演
  • [学会発表] Annual cosmic ray events shown in carbon-14 data from the BC 10th to AD 14th century2018

    • 著者名/発表者名
      三宅芙沙
    • 学会等名
      Radiocarbon
    • 国際学会
  • [学会発表] Connection to radiocarbon2018

    • 著者名/発表者名
      三宅芙沙
    • 学会等名
      名大ISEE 雷雲ガンマ線ミニ研究会
  • [学会発表] 樹木年輪の炭素14濃度に刻まれた過去の宇宙線増加現象2018

    • 著者名/発表者名
      三宅芙沙
    • 学会等名
      第79回応用物理学会 秋季学術講演会
    • 招待講演
  • [学会発表] A search for potential event signatures over high-resolution 14C records2018

    • 著者名/発表者名
      三宅芙沙
    • 学会等名
      ISEE workshop
    • 国際学会
  • [学会発表] 樹木年輪から探る過去の大規模SPE2018

    • 著者名/発表者名
      三宅芙沙
    • 学会等名
      SGEPSS
    • 招待講演
  • [学会発表] ドームふじアイスコアの一年分解能10BeデータにみられるAD993/994宇宙線イベント2018

    • 著者名/発表者名
      三宅芙沙
    • 学会等名
      AMSシンポジウム

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公開日: 2019-12-27  

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