ハレアカラ山頂での光学観測による木星衛星イオ火山起源ガスのプラズマ化過程の研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14403007
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 岡野 章一 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (10004483)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 坂野井 健 東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (80271857) ; 三澤 浩昭 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (90219618) ; 森岡 昭 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (50004479) ; 佐藤 毅彦 熊本大学, 教育学部, 助教授 (10297632) ; 土屋 史記 東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (10302077)
• Keywords: 木星 / イオ / 火山ガス / プラズマトーラス / 硫黄イオン / ナトリウム / ハワイ / ハレアカラ

Research Abstract

2003年2月から3月にかけて、木星衝直後の新月をはさむ約1ヶ月の期間にわたり、ハワイ・マウイ島・ハレアカラ山頂のハワイ大学ハレアカラ観測所において以下の観測を行った。
1 口径28cmのシュミットカセグレン望遠鏡に千渉フィルターと冷却CCDカメラを接続した装置により、木星衛星イオのプラズマトーラス中の硫黄イオン発光(波長671.6nmおよび673.1nm)強度の空間分布、およびイオ火山ガス起源の中性ナトリウム原子の共鳴散乱光強度の空間分布の観測を行い、20晩のデータを取得した。
2 専用の広視野単色撮像装置(視野全角5゜40′)により、木星を中心として木星赤道面方向に±約400木星半径にわたって拡がるナトリウム雲による共鳴散乱光強度の空間分布の観測を行い、18晩のデータを取得した。
これらの観測データはこれから解析が進められ最終結果を得るのは平成15年度に入ってからとなるが、観測そのものは天候とシーイング条件に恵まれ成功であった。
2002年7月29日〜8月2日に米国メリーランド州ローレルのジョンスホプキンス大学応用物理学研究所で開催された「外惑星の磁気圏2002会議」において、我々が過去(2002年1月まで)にオーストラリア・アリススプリングスおよびハワイ・ハレアカラ山頂において行った観測成果を中心に7件の発表を行った。これらのなかで主要なものとして、イオプラズマトーラスの硫黄イオン発光強度および発光強度比から見積もられる電子密度が1997年から2001年にかけて減少を示したことを見いだしたことがあげられる。

Research Products

• [Publications] Satoh, T.: "Auroral source regions in the Jovian magnetosphere inferred from IR images"Conference Record of the Magnetospheres of the Outer Planets 2002 Conference. 47-47 (2002)
• [Publications] Kagitani, M., et al.: "Development of a Fabry-Perot imager for observation of the Io plasma torus"Conference Record of the Magnetospheres of the Outer Planets 2002 Conference. 68-68 (2002)
• [Publications] Morioka, A., et al.: "Variation of H3+ emission in the Jovian sub-auroral region and its relation to Jupiter's IR auroral activity"Conference Record of the Magnetospheres of the Outer Planets 2002 Conference. 75-75 (2002)
• [Publications] Nozawa, H., et al.: "Long-term variability of SII emissions from the Io plasma torus"Conference Record of the Magnetospheres of the Outer Planets 2002 Conference. 77-77 (2002)
• [Publications] Takahashi, S., et al.: "Time variation of extended sodium distribution originated from Io"Conference Record of the Magnetospheres of the Outer Planets 2002 Conference. 88-88 (2002)
• [Publications] Okano, S., et al.: "Possibility of ion outflow observation by measurement of O+ 732nm emission line profile"第26回極域における電離圏磁気圏総合観測シンポジウム. 26. 28-28 (2002)