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2019 Fiscal Year Annual Research Report

Research on the beaming structures of Jupiter's decametric radio emissions observed by Jovian polar orbiter Juno and LWA

Research Project

Project/Area Number 16K05570
Research InstitutionKochi National College of Technology

Principal Investigator

今井 一雅  高知工業高等専門学校, ソーシャルデザイン工学科, 嘱託教授 (20132657)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2020-03-31
Keywords木星電波 / 放射機構 / 地上観測 / 木星探査機 / モジュレーションレーン / 電波源の位置 / ビーム構造 / 偏波特性
Outline of Annual Research Achievements

2016年7月に木星に到達したNASAの木星極軌道探査機Juno(ミッション期間が2021年まで延長された)と、アメリカにある世界最高レベルの感度を持つ低周波電波望遠鏡LWAを使った木星電波観測により、木星電波の放射機構を解明する上で重要となる電波放射源の位置やそれに関連する電波放射ビーム特性を調べ、3次元的な木星電波放射ビーム構造を明らかにすることが本研究の目的である。
本研究では、Junoにより観測された長期間の木星電波データの解析を行うことにより、木星電波放射が木星の磁力線に対してある一定の角度を持ち、磁力線に軸対称に放射されているとするコニカルシート状のビーム構造を支持する結果を得ることができた。また、Voyagerで発見された孤立したアーク構造のRiddle Arcについては、衛星イオを貫くイオ・フラックス・チューブ(IFT)から電波放射されていると考えられているが、Junoの木星電波観測データでそれを確認することができ、緯度が北に高くなるほど明瞭に観測されることがわかった。
一方、LWAの観測データを使って、このRiddle Arcに関連するモジュレーションレーンの傾きの測定を行った。このモジュレーションレーンの解析結果をもとに、Junoの観測データによる最新の木星磁場モデルであるJRM09を使ってシミュレーションを行い、木星電波源の位置に対応するリードアングルを調べた。その結果、電波源のリードアングルが0度に近いことがわかり、衛星イオを貫くイオ・フラックス・チューブ(IFT)の近傍からの電波放射を示唆する結果が得られた。
以上のことから、Junoで観測されているRiddle Arcをさらに詳細に調べることにより、電波放射ビーム特性や3次元的な木星電波放射ビーム構造を総合的に明らかにすることが可能であることがわかった。

  • Research Products

    (7 results)

All 2019 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Int'l Joint Research] Middle Tennessee State University/University of Iowa/Naval Research Laboratory(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      Middle Tennessee State University/University of Iowa/Naval Research Laboratory
    • # of Other Institutions
      1
  • [Presentation] Development of KOSEN-1 CubeSat for Jupiter's decametric radio observation2019

    • Author(s)
      Kazumasa Imai, Nobuto Hirakoso, Taku Takada, Kentarou Kitamura, Masafumi Imai, KOSEN-1 Team, Charles A. Higgins, James R. Thieman, NASA Radio JOVE Team
    • Organizer
      第146回地球電磁気・地球惑星圏学会講演会
  • [Presentation] Characteristics of Jupiter's decametric Riddle arcs observed by LWA and Juno2019

    • Author(s)
      Kazumasa Imai, Charles A. Higgins, Tracy Clarke, Masafumi Imai, W.S. Kurth
    • Organizer
      第146回地球電磁気・地球惑星圏学会講演会
  • [Presentation] Jupiter's decametric Riddle arcs observed by LWA and Juno2019

    • Author(s)
      K. Imai, C.A. Higgins, T.E. Clarke, M. Imai, W.S. Kurth
    • Organizer
      Magnetospheres of the Outer Planets
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] KOSEN-1 CubeSat mission for Jupiter's decametric radio observation2019

    • Author(s)
      K. Imai, N. Hirakoso, T. Takada, K. Kitamura, M. Imai, KOSEN-1 Team, C.A. Higgins, J.R. Thieman, NASA Radio JOVE Team
    • Organizer
      Magnetospheres of the Outer Planets
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Jupiter's radio Riddle arcs observed by LWA and Juno2019

    • Author(s)
      今井一雅、Higgins Charles、今井雅文、Clarke Tracy
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2019年大会
  • [Presentation] KOSEN-1 CubeSat mission for Jupiter's radio science2019

    • Author(s)
      今井一雅、平社信人、高田 拓、北村健太郎、今井雅文、KOSEN-1 Team、Higgins Charles、Thieman James、NASA Radio JOVE Team
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2019年大会

URL: 

Published: 2021-01-27  

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