非線形拡散過程を考慮した銀河宇宙線太陽変調モデルの構築とその汎用化

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令和４年度も、太陽風速度の緯度依存性と非線形拡散過程を考慮した太陽圏内銀河宇宙線伝播コードの構築を進めた。加えて惑星間空間磁場乱流成分比の変動を導入し、観測で得られている乱流成分比の変動が宇宙線強度変動にどの程度影響を及ぼすのかを検証した。拡散係数やドリフト運動の減衰項に乱流成分比の観測結果を適用した結果、宇宙線陽子の月次スケールでの強度変動の変動率は乱流成分比を１とした場合に比べて大きくなることを確認した。この変動がAMS-02や地上の中性子モニターで観測されている月次スケール以下の強度変動に対応することを期待したが、今回の試験的導入では優位な相関は得られなかった。本成果は44th COSPAR Scientific Assemblyや物理学会で報告した。今後も引き続き最適な拡散係数モデルの調査を継続するとともに、太陽風速度の緯度依存性の導入を継続する。他方、本太陽変調モデルの検証に有用なCALETによる低エネルギー粒子観測のデータ解析が進み、2015年10月から2021年5月までの銀河宇宙線電子・陽子の計数率を用いて太陽変調の荷電依存性を議論することに成功した。ドリフト効果を考慮した数値計算モデルでCALETによる低エネルギー電子・陽子計数率の変動を再現することに成功し、ドリフト効果が太陽変調現象に大きな役割を果たしていることを示す定量的な証拠が得られた。本成果は物理学会で報告するとともに、Physical Review Lettersに掲載予定である。