The-Sun-as-a-star study of solar flares for understanding of stellar superflares

太阳耀斑研究以了解恒星超级耀斑

• 批准号: 21H01131
• 负责人: 柴田 一成
• 金额: $ 10.07万
• 依托单位: Doshisha University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01131/
• 关键词: 太陽フレア; 恒星スーパーフレア; フィラメント噴出; コロナ質量放出; アストロバイオロジー; プロミネンス噴出; 宇宙天気; 系外惑星

Maeharaらは、2012年、多くの太陽型星で最大級の太陽フレアの10-1000倍のエネルギーを解放するスーパーフレアを365例発見した。その中には太陽と同程度の自転速度の遅い星も含まれており、太陽でスーパーフレアが起きる可能性を示唆した。太陽で大フレアが起きると大規模な質量噴出が発生し、地球で様々な被害が起きるので、スーパーフレアが太陽フレアと類似の質量噴出を起こすかどうかは重要な問題である。　若い太陽型星を観測すればスーパーフレアの発生頻度が太陽より格段に高いので、スーパーフレアの検出も可能となり、質量噴出が検出できる。そこで、本研究では、若い太陽型星の分光観測を推進すると同時に、太陽フレア・プロミネンス（フィラメント）噴出のThe-Sun-as-a-star分光観測を推進し、恒星観測との比較から恒星フレアにともなう質量噴出を検出するとともに、これらの観測に基づいて恒星フレア質量噴出の統計法則を確立することを目的として共同研究を推進した。主な成果は以下の通り：（１）岡山天文台3.8ｍせいめい望遠鏡を用いた分光観測により、若い太陽型星 EK Draで複数のスーパーフレアの観測に成功し、それにともなう質量噴出の証拠を検出するのに成功した（Namekata et al. 2022a,b）。（２）太陽フレア・プロミネンス噴出の分光観測も推進することにより、きわめて広いパラメータ範囲で、恒星―太陽フレアにともなう質量噴出現象の質量ＭはフレアエネルギーＥと　M ∝ E^(2/3)という共通の統計法則にしたがうことを発見した（Namekata et al. 2022a,b, Kotani et al. 2023）。

2012年，梅哈拉（Maehara）及其同事发现了36​​5张超级耀斑，释放了大多数太阳能型星的能量的10-1,000倍。这些包括与太阳相似的缓慢旋转速度的恒星，表明在太阳中发生超级耀斑的可能性。当阳光下发生大耀斑时，会发生大量的质量弹出，从而在地球上造成各种损害，因此，超耀斑是否会导致质量弹出，类似于太阳耀斑是一个重要的问题。观察年轻的太阳能型恒星意味着超级耀斑的发生频率远高于太阳，因此也可以检测到超级耀斑，并且可以检测到质量喷射。因此，在这项研究中，我们促进了对年轻的太阳能恒星的光谱观察，以及对太阳耀斑突出性（细丝）弹出的阳光明星的光谱观察，并进行了协作研究，并以与星际范围的量相比，与Star Insportions Plastistions Plastisticts Insportistions Plastistists Insportistions satistists Insportistion satistists Insportistion satistists Insportions进行了合作研究，并进行了大规模射击。主要结果如下：（1）通过光谱观测观察到使用冈山天文台380万Seimei望远镜在年轻的太阳星EK DRA上观察到多种超级耀斑，并成功地检测到了相关的质量弹射的证据（namekata etal。2022a，b）。 （2）通过促进太阳耀斑和突出弹性的光谱观察，我们发现在非常广泛的参数中，与星空光耀斑相关的质量射血现象的质量m遵循了耀斑能量E和M ∝ e^（2/3）（2/kata et nemakata et al.2022a，al。2022a，al b，kotani et a flare Energy e e and e^e^e^e^e^e^e^e^e^e^e^e^e^（2/3）。

项目成果

Unified Relationship between Cold Plasma Ejections and Flare Energies Ranging from Solar Microflares to Giant Stellar Flares

• DOI: 10.3847/1538-4357/acac76
• 发表时间: 2022-12
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: Yuji Kotani;Kazunari Shibata;T. Ishii;D. Yamasaki;Ken Otsuji;K. Ichimoto;A. Asai

Detection of a High-velocity Prominence Eruption Leading to a CME Associated with a Superflare on the RS CVn-type Star V1355 Orionis

检测到导致与 RS CVn 型恒星 V1355 Orionis 上的超级耀斑相关的日冕物质抛射 (CME)

• DOI: 10.3847/1538-4357/acb7e8
• 发表时间: 2023
• 期刊: Astrophysical Journal
• 影响因子: 4.9
• 作者: Inoue;Shun ; Maehara;Hiroyuki ; Notsu;Yuta ; Namekata;Kosuke ; Honda;Satoshi ; Namizaki;Keiichi ; Nogami;Daisaku ; Shibata;Kazunari
• 通讯作者: Kazunari

Thermodynamic properties of small flares in the quiet Sun observed by Hα and EUV: plasma motion of the chromosphere and time evolution of temperature / emission measure

Hα 和 EUV 观测到的安静太阳中小耀斑的热力学特性：色球层的等离子体运动和温度/发射测量的时间演化

• 发表时间: 2023
• 期刊: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
• 影响因子: 4.8
• 作者: Kotani Yuji;Ishii T. Takako;Yamasaki Daiki;Otsuji Kenichi;Ichimoto Kiyoshi;Asai Ayumi;Shibata Kazunari
• 通讯作者: Shibata Kazunari

Nonlinear Alfven Waves in the Chromosphere, Corona, and Wind

色球层、日冕和风中的非线性阿尔文波

• 发表时间: 2022
• 作者: Huang S.W.;Nakamura T.;Togano Y.;et al.;斉藤功太;Hideyuki Hotta;Kazunari Shibata and Takahito Sakaue
• 通讯作者: Kazunari Shibata and Takahito Sakaue

Extreme solar events

• DOI: 10.1007/s41116-022-00033-8
• 发表时间: 2022-12-01
• 期刊: LIVING REVIEWS IN SOLAR PHYSICS
• 影响因子: 20.9
• 作者: Cliver, Edward W.;Schrijver, Carolus J.;Usoskin, Ilya G.
• 通讯作者: Usoskin, Ilya G.