2016 Fiscal Year Annual Research Report
Theoretical study on the dynamics and heating in the solar chromosphere
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15H03640
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
横山 央明 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (00311184)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 天文 / 太陽物理学 / プラズマ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、太陽彩層における、プラズマ・磁場・放射が織りなす物理現象について数値シミュレーションを用いて解明し、Solar-C 衛星計画のための理論的裏付けを準備することを目的とする。具体的には、非局所熱力学平衡状態の輻射輸送を含む多次元磁気流体シミュレーションコードを構築し、(1) 彩層中の波動生成・伝播・熱化過程や、(2) スピキュールと呼ばれるジェット現象の解明、(3) 彩層加熱の問題に挑む。
2016年度（およびその繰り越し期間）は、以下の個別課題につき研究を実施した。個別課題「彩層波動伝播の1次元シミュレーション」については、2015年度に研究を実施したのでその論文化作業を行った。「1 次元 NLTE 輻射磁気流体コード開発」は、既存コードに技術的な難点があること（具体的には、数値拡散が大きく波動伝播の計算にあまり適しないこと）がわかった。独自コードを開発する方針に転換したため、予定よりやや遅れ気味となっており、引き続き開発作業を続ける。「プロミネンス形成」課題は、3次元シミュレーションを実施したが、当初の予想に反し、プロミネンス形成過程でプラズマが乱流状態になることがわかった。研究遂行上、この現象の本質を見極めることが不可欠であることから、プロミネンス形成乱流の研究を追加で実施する必要が生じ、研究計画を延長した。（のち2017年8月に論文を出版した。）「スピキュール再現の多次元シミュレーション」課題は、予定より速く研究が進んでおり、3次元シミュレーション結果がすでに出ている。2016年度はこの結果の論文化作業をすすめた。（のち2017年10月に論文を出版した。）
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
全体的には、予定していた個別課題を順次すすめ査読論文として出版しており、概ね順調であるといえる。ただし、予定していた個別課題のうち「1次元NLTE輻射磁気流体コード開発」がやや遅れ気味である。これは、開発をすすめたところ、当初の予想に反し、彩層中での波動モード変換が衝撃波形成とそれによる輻射において重要であることが分かった。研究遂行上、この現象の本質を見極めることが不可欠であることから、彩層波動現象NLTE効果を観測的に検証する方法を検証する必要が生じた。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度前半に、個別課題のうち「1次元NLTE輻射磁気流体コード開発」について、観測的検証研究をまとめ、論文として出版する予定である。また後半は、当初の計画通り、NLTE輻射磁気流体コード開発に引き続き取り組む予定である。
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Research Products
(17 results)
