2016 Fiscal Year Annual Research Report
Understanding of Jovian atmosphere-ionosphere-magnetosphere coupling process based on optical and radio telescopes from ground and space
Project/Area Number |
26287118
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Research Institution | Tohoku University |
Principal Investigator |
坂野井 健 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (80271857)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
笠羽 康正 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (10295529)
土屋 史紀 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (10302077)
鍵谷 将人 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (30436076)
三澤 浩昭 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (90219618)
平原 靖大 名古屋大学, 環境学研究科, 准教授 (30252224)
中川 広務 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (30463772)
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Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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Keywords | 惑星 / 木星 / オーロラ / 分光 / ひさき / すばる / ハレアカラ |
Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、ハワイ・ハレアカラ山頂の独自の惑星観測拠点と、ひさき(SPRINT-A)/EXCEED宇宙望遠鏡を用いた惑星大気・プラズマ現象の連続観測を行い、巨大惑星「木星」の上下大気-プラズマ結合作用を解明することを目的とする。H28年度は、ハレアカラ山頂の60cm望遠鏡(T60)・40cm望遠鏡(T40)ともに木星の連続観測を達成した。特に、可視高分散分光器を用いた木星衛星イオトーラスの硫黄発光、ならびに広視野イメージャーによるイオ中性ナトリウム発光の連続観測がなされた。これらは、JAXAひさき宇宙望遠鏡と連携して、イオ火山活動に伴うトーラスの輝度・密度や温度の時空間変動の解明が進められた。 また、T60は本研究目的以外にも、土星の衛星エンケラドスや火星、系外惑星など多くの対象について科学的成果を上げることができた。さらに、ハレアカラでは東北大とハワイ大他との交際連携2m望遠鏡計画「PLANETS」が進んでいる。この推進のために、坂野井健がH28年度後半に約3ヶ月ハワイ・マウイ島のハワイ大学天文研究施設に滞在した。 また、マウナケアにある大型望遠鏡の公募に申請し複数採択された。特に2017年1月にはすばる望遠鏡、2016年4ー5月ならびに2017年3月にはNASA/IRTF望遠鏡による木星赤外オーロラ等の観測が実施された。加えて、最近木星超高層大気ー磁気圏結合モデルの研究も開始した。この研究に関して、本グループからH26年度に1名の博士号取得、H27年度に1名の修士号取得、H28年度に1名の博士号取得と3名の修士号取得があった。 一方エシェル分光器については、検出器故障に対応するためのエレキ系試験を進めた。具体的には、新たに低温(ー240℃)で動作するエレキ製作のために、JFET素子の低温動作試験を動作し、低温動作時の特性を明かにした。このエレキ開発は今後とも継続する。
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Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Radial variation of sulfur and oxygen ions in the Io plasma torus as deduced from remote observations by Hisaki, Journal of Geophysical Research2017
Author(s)
Yoshioka, K., F. Tsuchiya, T. Kimura, M. Kagitani, G. Murakami, A. Yamazaki, M. Kuwabara, F. Suzuki, R. Hikida, I. Yoshikawa, and M. Fujimoto, F. Bagenal
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Journal Title
Journal of Geophysical Research
Volume: 122
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Properties of hot electrons in the Jovian inner magnetosphere deduced from extended observations of the Io Plasma Torus2017
Author(s)
Yoshikawa, I., K. Yoshioka, G. Murakami, F. Suzuki, R. Hikida, A. Yamazaki3, T. Kimura, F. Tsuchiya, M. Kagitani, T. Sakanoi, K. Uemizu6, C. Tao, H. Nozawa, Y. Kasaba and M. Fujimoto
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Journal Title
Geophysical Research Letters
Volume: 43
Pages: 11,552-11,557
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Dawn-dusk difference of periodic oxygen EUV dayglow variations at Venus observed by Hisaki2016
Author(s)
Masunaga K., K. Seki, N. Terada, F. Tsuchiya, T. Kimura, K. Yoshioka, G. Murakami, A. Yamazaki, C. Tao, F. Leblanc, I. Yoshikawa
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Journal Title
Icarus
Volume: -
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Response of Jupiter's inner magnetosphere to the solar wind derived from extreme ultraviolet monitoring of the Io plasma tours2016
Author(s)
Murakami, G., K. Yoshioka, A. Yamazaki, F. Tsuchiya, T. Kimura, C. Tao, H. Kita, M. Kagitani, T. Sakanoi, K. Uemizu, Y. Kasaba, I. Yoshikawa, and M. Fujimoto
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Journal Title
Geophysical Research Letters
Volume: 43
Pages: 12308-12316
DOI
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[Journal Article] みんなでふたたび木星へ,そして氷衛星へ その4 ~電波・プラズマ波動観測器RPWIの飛翔へ日本惑星科学会誌2016
Author(s)
笠羽 康正, 三澤 浩昭, 土屋 史紀, 笠原 禎也, 井町 智彦, 木村 智樹, 加藤 雄人, 熊本 篤志, 小嶋 浩嗣, 八木谷 聡, 尾崎 光紀, 石坂 圭吾, 垰 千尋, 三好 由純, 阿部 琢美, Baptiste Cecconi, 諸岡 倫子, Jan-Erik Wahlund, JUICE-RPWI日本チーム
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Journal Title
日本惑星科学会誌
Volume: 25
Pages: 96-107
Int'l Joint Research
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[Journal Article] IR heterodyne spectrometer MILAHI for continuous monitoring observatory of Martian and Venusian atmospheres at Mt. Haleakala, Hawaii2016
Author(s)
Nakagawa, H., Aoki, S., Sagawa, H., Kasaba, Y., Murata, I., Sonnabend, G., Sornig, M., Okano, S., Kuhn, J.R., Ritter, J.M., Kagitani, M., Sakanoi, T., Taguchi, M., Takami, K.
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Journal Title
Planet Space Sci
Volume: 126
Pages: 34-48
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Variation of Jupiter's Aurora Observed by Hisaki/EXCEED: 1. Observed Characteristics of the Auroral Electron Energies Compared with observations performed using HST/STIS2016
Author(s)
Tao, C., T. Kimura, S. V. Badman, G. Murakami, K. Yoshioka, F. Tsuchiya, N. Andre, I. Yoshikawa, A. Yamazaki, D. Shiota, H. Tadokoro, and M. Fujimoto
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Journal Title
Journal of Geophysical Research
Volume: 121
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Weakening of Jupiter's main auroral emission during January 2014,2016
Author(s)
Badman, S. V., B. Bonfond, M. Fujimoto, R. L. Gray, Y. Kasaba, S. Kasahara, T. Kimura, H. Melin, J. D. Nichols, A. J. Steffl, C. Tao, F. Tsuchiya, A. Yamazaki, M. Yoneda, I. Yoshikawa and K. Yoshioka
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Journal Title
Geophysical Research Letters
Volume: 43
Pages: 988-997
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Characteristics of solar wind control on Jovian UV auroral activity deciphered by long-term Hisaki EXCEED observations: Evidence of preconditioning of the magnetosphere?2016
Author(s)
Kita, H., T. Kimura, C. Tao, F. Tsuchiya, H. Misawa, T. Sakanoi, Y. Kasaba, G. Murakami, K. Yoshioka, A. Yamazaki, I. Yoshikawa, and M. Fujimoto
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Journal Title
Geophysical Research Letters
Volume: 43
Pages: 6790-6798
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Presentation] haracteristics of solar wind control on Jovian UV auroral activity obtained from Hisaki EXCEED and ground-based observations2017
Author(s)
ita, H. T. Kimura, C. Tao, F. Tsuchiya, A. Yamazaki, G. Murakami, K. Yoshioka,H. Misawa, T. Sakanoi, Y. Kasaba, I. Yoshikawa,and M. Fujimoto
Organizer
Symposium on Planetary Science 2017 international session
Place of Presentation
東北大学(宮城)
Year and Date
2017-02-20 – 2017-02-22
Int'l Joint Research
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[Presentation] Statistical study of solar wind control on Jovian UV auroral activity obtained from long-term Hisaki EXCEED observations2016
Author(s)
Kita, H., T. Kimura, C. Tao, F. Tsuchiya, A. Yamazaki, G. Murakami, K. Yoshioka, H. Misawa, T. Sakanoi, Y. Kasaba, I. Yoshikawa, M. Fujimoto
Organizer
AGU
Place of Presentation
サンフランシスコ(米国)
Year and Date
2016-12-12 – 2016-12-20
Int'l Joint Research
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[Presentation] Time variation of 130.4nm atomic oxygen emission near Io observed by Hisaki/EXCEED2016
Author(s)
Koga, R., T. Sakanoi, M. Kagitani, F. Tsuchiya, M. Yoneda, I. Yoshikawa, K. Yoshioka, G. Murakami, A. Yamazaki, T. Kimura
Organizer
AGU
Place of Presentation
サンフランシスコ(米国)
Year and Date
2016-12-12 – 2016-12-17
Int'l Joint Research
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[Presentation] Io’s volcanic influence on the Jovian magnetosphere: Observational evidence from the HISAKI observation2016
Author(s)
Tsuchiya, T., M. Kagitani, M. Yoneda, R. Koga, T. Kimura, K. Yoshioka, G. Murakami, C. Tao, H. Misawa, A. Yamazaki, I. Yoshikawa, Y. Kasaba, T. Sakanoi
Organizer
AGU
Place of Presentation
サンフランシスコ(米国)
Year and Date
2016-12-12 – 2016-12-16
Int'l Joint Research
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[Presentation] ひさき」衛星による惑星間空間のヘリウム分布光学観測2016
Author(s)
山崎 敦, 村上 豪, 吉岡 和夫, 木村 智樹, 土屋 史紀, 鍵谷 将人, 坂野井 健, 寺田 直樹, 笠羽 康正, 吉川 一朗, ひさき(SPRINT-A)プロジェクトチーム
Organizer
第140回SGEPSS総会および講演会
Place of Presentation
九州大学(福岡)
Year and Date
2016-11-19 – 2016-11-23
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[Presentation] Change in radial distribution of Io plasma torus and Jupiter’s aurora activity during Io’s volcanic active period in 20152016
Author(s)
Tsuchiya, F., M. Kagitani, M. Yoneda, T. Kimura, K. Yoshioka, G. Murakami, C. Tao, H. Misawa, A. Yamazaki, I. Yoshikawa, Y. Kasaba, T. Sakanoi
Organizer
第140回SGEPSS総会および講演会
Place of Presentation
九州大学(福岡)
Year and Date
2016-11-19 – 2016-11-23
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[Presentation] Statistical study of solar wind control on Jovian UV aurora obtained from Hisaki EXCEED observations2016
Author(s)
Kita, H., T. Kimura, C. Tao, F. Tsuchiya, A. Yamazaki, G. Murakami, K. Yoshioka, H. Misawa, T. Sakanoi, T. Kasaba, I. Yoshikawa, M. Fujimoto
Organizer
第140回SGEPSS総会および講演会
Place of Presentation
九州大学(福岡)
Year and Date
2016-11-19 – 2016-11-23
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[Presentation] 電離圏ポテンシャルソルバーによる木星内部磁気圏電場の太陽風応答の研究表示2016
Author(s)
寺田 綱一朗, 寺田 直樹, 笠羽 康正, 北 元, 垰 千尋, 中溝 葵, 吉川 顕正, 大谷 晋一, 土屋 史紀, 鍵谷 将人, 坂野井 健, 村上 豪, 吉岡 和夫, 木村 智樹, 山崎 敦, 吉川 一朗
Organizer
第140回SGEPSS総会および講演会
Place of Presentation
九州大学(福岡)
Year and Date
2016-11-19 – 2016-11-23
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[Presentation] Development of Near- and Mid-Infrared Imaging Spectrometers for the Martian Moon’s Sample Return Project and Future Planetary Missions2016
Author(s)
Sakanoi, T., T. Iwata, T. Nakamura, T. Kasaba, M. Taguchi, H. Nakagawa, M. Kagitani, A. Yamazaki, S. Aoki, T. M. Sato
Organizer
AOGS
Place of Presentation
北京(中国)
Year and Date
2016-07-31 – 2016-08-05
Int'l Joint Research
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[Presentation] Development of near- and mid-infrared imaging spectrometers for the Martian moon’s sample return mission and next generation space projects2016
Author(s)
Sakanoi, T., T. Iwata, T. Nakamura, Y. Kasaba, M. Taguchi, H. Nakagawa, M. Kagitani, A. Yamazaki, S. Aoki, T. M. Sato
Organizer
JPGU international session
Place of Presentation
幕張メッセ(千葉)
Year and Date
2016-05-22 – 2016-05-26
Int'l Joint Research
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[Presentation] Methane and HDO/H2O in the Martian atmosphere studied by ultra-high spectral resolution2016
Author(s)
Nakagawa, H., S. Aoki, H. Sagawa, K. Takami, Y. Kasaba, I. Murata, S. Guido, M. Sornig, T. Sakanoi, M. Kagitani, J. Kuhn, J. Ritter, S. Okano, M. Taguchi
Organizer
JPGU international session
Place of Presentation
幕張メッセ(千葉)
Year and Date
2016-05-22 – 2016-05-26
Int'l Joint Research
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[Presentation] Io's volcanic influence on the Jovian magnetosphere: HISAKI observation2016
Author(s)
Tsuchiya, F., K. Yoshioka, T. Kimura, G. Murakami, M. Yoneda, R. Koga, M. Kagitani, H. Nozawa, C. Tao, H. Misawa, T. Sakanoi, Y. Kasaba, A. Yamazaki, I. Yoshikawa
Organizer
JPGU international session
Place of Presentation
幕張メッセ(千葉)
Year and Date
2016-05-22 – 2016-05-26
Int'l Joint Research
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[Presentation] Statistical study of the response of Jovian EUV aurora to the solar wind from Hisaki observations2016
Author(s)
Kita, H., T. Kimura, C. Tao, F. Tsuchiya, H. Misawa, T. Sakanoi, Y. Kasaba, G. Murakami, K. Yoshioka, A. Yamazaki, I. Yoshikawa
Organizer
JPGU international session
Place of Presentation
幕張メッセ(千葉)
Year and Date
2016-05-22 – 2016-05-26
Int'l Joint Research
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[Presentation] ime variation of 130.4nm atomic oxygen emission near Io observed by hisaki/EXCEED2016
Author(s)
Koga, R., F. Tsuchiya, M. Kagitani, T. Sakanoi, M. Yoneda, I. Yoshikawa, K. Yoshioka, G. Murakami, A. Yamazaki, T. Kimura
Organizer
JPGU international session
Place of Presentation
幕張メッセ(千葉)
Year and Date
2016-05-22 – 2016-05-26
Int'l Joint Research
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[Presentation] 電離圏ポテンシャルソルバーによる木星内部磁気圏電場の太陽風応答の研究2016
Author(s)
寺田 綱一朗, 寺田 直樹, 笠羽 康正, 北 元, 垰 千尋, 中溝 葵, 吉川 顕正, 大谷 晋一, 土屋 史紀, 鍵谷 将人, 坂野井 健, 村上 豪, 吉岡 和夫, 木村 智樹, 山崎 敦, 吉川 一朗
Organizer
日本地球惑星科学連合2016年大会
Place of Presentation
幕張メッセ(千葉)
Year and Date
2016-05-22 – 2016-05-26
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