南極氷床コアからさぐる過去の超新星爆発と太陽活動

从南极冰芯发现过去的超新星爆炸和太阳活动

基本信息

批准号：
22244015
负责人：
望月優子
金额：
$ 13.15万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2014
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22244015/
关键词：
X線天文学太陽物理学超新星爆発極地氷床コア

项目摘要

氷床コアは、氷床から取り出された円柱状の氷の試料である。深度が深くなるほど古くなり、雪が堆積した当時の大気成分が保存されている。研究代表者らは、南極ドームふじ基地において2001年に掘削された氷床コア(DF01コア)中の硝酸イオン(NO_3^-)をプローブとして、銀河系内超新星の痕跡と太陽活動の履歴を調べてきた。高時間分解能(1年以下)の定量分析の結果、(NO_3^-)濃度変動は、ベースラインのゆらぎの上に突発的にスパイクがたつ構造をしており、ゆらぎは太陽周期を、スパイクは超新星爆発を示唆し得ることを見いだしている。本年度は、下記の成果を得た。1.DF01コアについて、西暦元年～1900年を十分にカバーする深度のイオン分析を終えた。特に陰イオン分析は、再現性確認のため2度遂行し終えた(1900年以降についてはDF01コアがない状況)。又、本予算により、陽イオンクロマトグラフィー装置を理化学研究所に導入した。2.高時間分解能イオン分析により明確に分離された火山噴火シグナルを、年代がよくわかっているドームふじ近傍のコア中の噴火シグナルと詳細に対比・同期させることによって、ドームふじコアとしては従来にない精度の年代軸の構築に成功した。3.DF01コアの一部について、密度をX線透過法により測定した。次に上記2の詳細年代の年幅を1年の目安とし、いわゆる「年縞」榎層と冬層の密度の差)があるかどうかについて評価した。特に2)は研究代表者の発案によるものであり、予備的解析によれば、この新しい詳細年代を用いてSN1006とカニ星雲という11世紀の2つの超新星の候補となり得る(NO_3^-)スパイクが、年代の推定誤差の範囲内に同定できる。3)は連携研究者(堀)との協力による。さらに、過去の太陽活動の代表的な代替指標である炭素14濃度から報告されている太陽周期を、測定誤差までを含めて新規に解析した。

冰盖芯是从冰盖上去除的圆柱冰样品。越深入越大，保留积雪的时间的大气含量就会被保留。研究人员在2001年在南极圆顶富士基地发掘的冰盖芯（DF01核心）中使用了硝酸离子（NO_3^ - ），以研究银河系和太阳活动历史上超新星的痕迹。具有高时间分辨率的定量分析（1年或更少）发现（NO_3^ - ）浓度波动具有一种结构，在该结构中，尖峰突然出现在基线波动上方，并且可以暗示太阳能周期和尖峰可以表明超新星爆炸。今年，我们获得了以下结果：1。对于DF01核心，我们已经在深度完成了离子分析，该深度完全涵盖了从Gregorian日历的第一年到1900年。特别是，在1900年以后完成了两次阴离子分析以确认重现性（在1900年以后没有DF01核心）。此外，根据当前的预算，将阳离子色谱设备引入了Riken Institute。 2。通过密切比较和同步的火山喷发信号，通过高时间分辨率离子分析与圆顶富士圆顶的核心信号清楚地分开，那里的年龄是众所周知的，我们已经成功地构建了一个年龄轴，并为圆顶富吉核的前所未有的准确性构建了一个年龄轴。 3。通过X射线传输测量了DF01芯的一部分的密度。接下来，我们评估了所谓的“年度条纹”和冬季之间的密度差异（“年度条纹”和冬季之间的密度差异）。特别是2）是研究人员的创意，根据初步分析，该新细节日期可用于识别（NO_3^ - ）尖峰，这些峰值可能是两个11世纪超级新闻，SN1006和蟹状星云的候选者，并在日期的估计误差范围内。 3）与合作研究员（HORI）合作。此外，新分析了来自碳14浓度的太阳周期，这是过去太阳活动的代表性替代指标，包括测量误差。

项目成果

期刊论文数量（9）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Supernovae and solar cycles embedded in a Dome F ice core

嵌入 Dome F 冰芯中的超新星和太阳周期

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
Highlights of Astronomy
影响因子：
0
作者：
Yuko Motizuki;Yoichi Nakai;Kazuya Takahashi for Dome F glaciological astronomy collaboration
通讯作者：
Kazuya Takahashi for Dome F glaciological astronomy collaboration

測定誤差を考慮した放射性炭素14濃度測定による過去の太陽周期

考虑到测量误差，基于放射性碳 14 浓度测量的过去太阳周期

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
0
作者：
菊地里美;望月優子;中井陽一;高橋和也
通讯作者：
高橋和也

「氷床コアを用いた天文学」の構築へ向けて

迈向建立“冰芯天文学”

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
Japan Geoscience Letters
影响因子：
0
作者：
Mayuko Iwamoto;Daishin Ueyama;and Ryo Kobayashi;吉川謙一;長崎岳人，瀬田益道，中井直正，永井誠，石井峻，土井畑幸一郎;望月優子
通讯作者：
望月優子

Density measurements of DF2001 shallow ice core for detecting annual layers DF2001浅層コアの高分解能密度測定とDFS1年代を用いた年層解析

用于检测年层的 DF2001 浅冰芯的密度测量 DF2001 浅冰芯的高分辨率密度测量和使用 DFS1 年龄的年层分析