天体高温ガス加熱の磁気流体数値シミュレーション

天体高温气体加热的磁流体动力学数值模拟

• 批准号: 12740127
• 负责人: 横山 央明
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: National Astronomical Observatory of Japan
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12740127/
• 关键词: プラズマ; 磁気流体力学; 数値シミュレーション; 太陽; コロナ; 磁気流体力

前年度開発した、熱伝導・放射冷却効果がはいった2次元磁気流体コードによる太陽フレアのシミュレーションにより、フレアのもっとも明るい相から冷却して暗くなっていくまでを一貫して追うことが可能になった。実際数百万度まで熱せられたプラズマ(X線で観測される)が数十万度まで冷却される過程(紫外線で観測される)を実現した。本年度は、広範囲にわたるパラメータサーベイを行い、その結果を日本天文学会2001年春季年会にて講演報告した。また国際研究集会「Yohkoh 10^<th> Anniversary Meeting」においても口頭講演として報告した。さらに重力による大気成層の効果をコードにとりいれた。その結果、冷却したプラズマが落下する現象(コロナルレイン)を再現することに成功した。さらにフレアの実際観測においても、磁気リコネクションの直接証拠のひとつである流入流を世界ではじめて発見した。こちらも出版した(Yokoyama et al. 2001)。そして共同研究として、コロナX線ジェットをリコネクションモデルにもとづいて流体1次元シミュレーションする研究に参加した(Shimojo et al. 2001)。またリコネクションによって銀河面X線放射プラズマの加熱を説明しようとするモデルの数値シミュレーション(Tanuma et al. 2001)、太陽フレアの磁気リコネクションレートを観測的に実測しようという試み(Isobe et al. 2001)にも参加した。まだ受理されていないが、恒星・太陽フレア温度・エミッションメジャの普遍的スケール則についても共同研究をおこない、投稿済みである(Shibata ＆ Yokoyama 2002)。

Before the annual open 発 し た radiation cooling, heat 伝 guide services fruit が は い っ た 2 dimensional magnetic 気 fluid コ ー ド に よ る sun フ レ ア の シ ミ ュ レ ー シ ョ ン に よ り, フ レ ア の も っ と も Ming る い phase か ら cooling し て dark く な っ て い く ま で を consistently し て chase う こ と が may に な っ た. Be interstate millions of degrees ま で hot せ ら れ た プ ラ ズ マ (X-ray で 観 measuring さ れ る) が hundreds of thousands of degrees ま で cooling さ れ る process (uv で 観 measuring さ れ る) を be presently し た. は, this year's hiroo van 囲 に わ た る パ ラ メ ー タ サ ー ベ イ を い, そ の results を Japanese astronomical society 2001 spring convention に て speech report し た. Youdaoplaceholder0 International research conference "Yohkoh 10^<th> Anniversary Meeting" にお て て <s:1> Oral presentation と て て report た た. Youdaoplaceholder0 gravity による the effect of atmospheric stratification is をコ さらに ドにと and <s:1> れた. そ の results, cooling し た プ ラ ズ マ falling が す る phenomenon (コ ロ ナ ル レ イ ン) を reappearance す る こ と に successful し た. さ ら に フ レ ア の be interstate 観 measuring に お い て も, magnetic 気 リ コ ネ ク シ ョ ン の card directly 拠 の ひ と つ で あ る inflow flow を world で は じ め て 発 see し た. Youdaoplaceholder6 ちら た published in た(Yokoyama et al. 2001). そ し て joint research と し て, コ ロ ナ X-ray ジ ェ ッ ト を リ コ ネ ク シ ョ ン モ デ ル に も と づ い て fluid 1 yuan シ ミ ュ レ ー シ ョ ン す る に attend し た (Shimojo et al. 2001). ま た リ コ ネ ク シ ョ ン に よ っ て galactic plane X-ray radiation プ ラ ズ マ の heating を illustrate し よ う と す る モ デ ル の the numerical シ ミ ュ レ ー シ ョ ン (Tanuma et al. 2001), the sun フ レ ア の magnetic 気 リ コ ネ ク シ ョ ン レ ー ト を に 観 measured be measured し よ う と い う try み (Isobe et al. 2001)に に participated in た. ま だ accept さ れ て い な い が, stars, the sun フ レ ア temperature, エ ミ ッ シ ョ ン メ ジ ャ の common ス ケ ー ル is に つ い て も joint research を お こ な い, contribute 済 み で あ る (Shibata & Yokoyama, 2002).

项目成果

T.Yokoyama: "Magnetohydrodynamic Simulation of a Solar Flare with Chromospheric Evaporation Effect Based on Magnetic Reconnection Model"Astrophysical Journal. 559(印刷中). (2001)

T. Yokoyama：“基于磁重联模型的太阳耀斑的磁流体动力学模拟”天体物理学杂志 559（出版中）。

Shimojo et al.: "One-dimensional and Pseudo-Two-dimensional Hydrodynamic Simulations of Solar X-Ray Jets"Astrophysical Journal. 550. 1051-1063 (2001)

Shimojo 等人：“太阳 X 射线射流的一维和伪二维流体动力学模拟”天体物理学杂志。

Tanuma et al.: "Two-dimensional Magnetohydrodynamic Numerical Simulations of Magnetic Reconnection Triggered by a Supernova Shock in the Interstellar Medium : Generation of X-Ray Gas in the Galaxy"Astrophysical Journal. 551. 312-332 (2001)

Tanuma 等人：“星际介质中超新星激波触发的磁重联的二维磁流体动力学数值模拟：银河系中 X 射线气体的产生”天体物理学杂志。

T.Magara: "A Unified Model of Coronal Mass Ejection-related Type II Radio Bursts"Astrophysical Journal. 538. L175-L178 (2000)

T.Magara：“与日冕物质抛射相关的 II 型射电暴的统一模型”天体物理学杂志。

T.Yokoyama, K.Shibata: "Magnetohydrodynamic Simulation of a Solar Flare with Chromospheric Evaporation Effect Based on Magnetic Reconnection Model"Astrophysical Journal. 549. 1160-1174 (2001)

T.Yokoyama、K.Shibata：“基于磁重联模型的带有色球层蒸发效应的太阳耀斑的磁流体动力学模拟”天体物理学杂志。