粒子観測による領域別統計解析と次世代光検出器の開発に基づく磁気圏撮像に関する研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12740278
• Research Institution: Institute of Space and Astronautical Science
• Principal Investigator: 吉川 一朗 宇宙科学研究所, 太陽系プラズマ研究系, 助手 (10311169)
• Keywords: 極端紫外光 / 回析格子 / 多層膜反射鏡 / 惑星磁気圏撮像

Research Abstract

本年度は、磁気圏プラズマの粒子観測データと「のぞみ」衛星に搭載した極端紫外光撮像装置からの光量に関するデータとを比較し、磁気圏撮像が将来可能であるかどうかを検討した。具体的には、粒子別プラズマ組成観測データのうち、ヘリウム一価イオンの空間分布を計算し、磁気圏尾部のヘリウム一価イオンの総量を算出した。ヘリウム一価イオンからの光量は非常に微弱なため、ヘリウム一価イオンを光学観測することは不可能と考えられてきたが、約1週間にもわたる連続観測のデータを使用することにより、その量を明らかにすることができた。両者のデータを比べることにより、磁気圏尾部にはこれまでの粒子観測では検出できなかった冷たいプラズマが存在していることを明らかにした。この結論は、さらに発展した極端紫外光撮像装置を開発すれば磁気圏撮像は可能になるということを主張しただけではなく、磁気圏尾部には、なぜプラズマが冷たいままで居られるかという新たな疑問も我々に提起した画期的な成果である。
また、同年度中には、多層膜回折格子の製作に取り掛かり、極端紫外領域の光学部品の改良にも努めた。

Research Products

• [Publications] I.Yoshikawa et al.: "Evolution of the outer plasmasphere during low geomagretic activity observed by the EUV scanner onboard planet-B"Journal of Geophysical Research. 105. 27777-27789 (2000)
• [Publications] I.Yoshikawa et al.: "Photometric measurement of cold helium ions in the magnetotail by an EW scanner onboard Planet-B;Evidence of the existence of cold plasmas in the near-Earth plasma sheet."Geophysical Research Letters. 27. 3567-3570 (2000)