地球起源ガンマ線の生成メカニズムの解明

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米国NASAのガンマ線天文台衛星BATSE/CGROは、地球起源のガンマ線現象TGFs(Terrestrial Gamma-ray Flashes)を検出し、TGFとVLF/ELF帯の放電電波放射の同定に成功した。さらに、2002年に打ち上げられたREHSSI衛星によって、BATSEを遙かに上回る頻度でTGFが大量に観測され、エネルギーは最高で20-40eVに達することが明らかになった。その後、地上観測によるsfericsとの関係が精力的に検証されたが、TGFを引き起こす雷放電の性質は未解明な部分が多い。本研究では、RHESSIによって観測された500以上にのぼるTGFイベントと、東北大学が有する全球的なELF電波観測ネットワークによるsfericsデータを詳細に比較・検討し、TGFを発生させる雷雲活動の条件について明らかにする。18年度は、RHESSIによって観測された、特に特徴的なTGFイベントについて、同時刻に発生したELF波形を詳細に検討し、その他のイベントについてもデータベースの作成を進めた。その結果、大規模なTGFであっても必ずしも大規模落雷に伴うものでないという性質があらためて確認された。また、ISUAL衛星による雷放電の光学観測データから、TGFの相対的な発生確率の世界分布を明らかにした。さらに、アジア地域の集中観測キャンペーンの準備のため、雷放電の地上観測装置を台湾・台南市の国立成功大学屋上に設置した。海外の関連研究者との打合せと成果発表のために、シンガポールでのAOGS、北京でのWPGM、ドイツでのEuroplanetの各国際会議に出席した。