惑星間空間シンチレーション観測による太陽風加速と微細な密度ゆらぎとの関連性の解明

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21K03640
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分17010:宇宙惑星科学関連
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 徳丸 宗利 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 名誉教授 (60273207)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 太陽風加速 / 惑星間空間シンチレーション / プラズマ乱流 / 宇宙天気予報

研究成果の概要

1985-2019年における惑星間空間シンチレーション(IPS)観測データの計算機トモグラフィー解析により太陽風の微細な密度揺らぎNeと速度Vの関係を調査した。その結果、ΔNeとVの間にはΔNe∝V^αの関係があり、αは2009年までは-0.5、それ以降は+1であることが判った。この事は、未解明である太陽風加速機構を考える上で重要な示唆を与える。本研究で得られた太陽風速度や密度擾乱度(ｇ値）のデータを用いて、太陽活動と太陽風速度の全球的分布の関係や惑星間空間擾乱の長期変動を明らかにした。さらに、同データを国際共同研究に供することで太陽風密度の全球分布やCMEイベントの物理特性を決定した。

自由記述の分野

惑星間空間物理学

研究成果の学術的意義や社会的意義

太陽風の変動は宇宙機器や地上の電気・通信設備に深刻な影響を与えることが知られており、その精度良い予測（宇宙天気予報）が現代社会において重要な課題となっている。宇宙天気予報を困難にしている原因の一つが太陽風加速機構の謎であった。本研究の成果は、太陽風加速機構を解明する上で重要な手掛かりを与えた他、IPS観測が宇宙天気予報に有用である事を示した。よって、本成果は宇宙天気予報の精度向上に寄与するものである。また、また、IBEXチームとの国際共同研究の成果は未踏野である太陽圏外圏域や恒星間空間の解明において重要な貢献となった。