多波長観測に基づく太陽電波放射過程の解明

基于多波长观测阐明太阳射电辐射过程

基本信息

批准号：
17J01498
负责人：
金田和鷹
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J01498/
关键词：
太陽電波バースト太陽コロナ磁気流体波動

项目摘要

太陽では、フレアと呼ばれる爆発現象が頻繁に発生する。巨大な太陽フレアは地球環境に多大な影響を及ぼし得るため、その発生機構の解明および予測手法の確立が課題である。本研究では、太陽電波バースト中にみられるスペクトル微細構造（ゼブラパターン、ZP）の放射過程を解明するため、電波スペクトルデータと可視・紫外・X線等の多波長撮像データを用いた総合的なデータ解析を行った。その成果を以下に記す。（A）ZPの存否によるIV型バーストの出現特性の違い：ZPを伴うIV型バーストと伴わない現象を統計的に比較し、ZPの発生条件に関する調査を行った。その結果、継続時間の長いフレアのピーク以降にZPの発生頻度が高くなっていることを明らかにした。ZPを伴わない現象について着目した研究は過去に例がなく、太陽電波放射の理解に大きく貢献するものである。以上の成果は、Kaneda et al. (2018b)として投稿準備中である。（B）ZPの準周期変動とコロナ中の磁気流体波動：コロナ中に存在する磁気流体波動はコロナ加熱やコロナプラズマ診断の観点から非常に重要視されている。電波波長帯では、準周期的な強度変動が磁気流体波動の兆候として知られている。本研究では、ZPの縞構造に見られる準周期的変動に関するデータ解析を行い、それが短周期の伝搬性磁気流体波動により生じていることを初めて明らかにした。この結果は、コロナ中の磁気流体波動研究に対する高分解電波スペクトル観測の有効性を示したものであり、今後、同様の観測によりコロナにおける短周期磁気流体波動の理解がさらに進むことが期待される。以上の成果はKaneda et al. (2018, The Astrophysical Journal Letters) として発表した。

在阳光下，经常发生称为耀斑的爆炸。巨型太阳能耀斑可能会对全球环境产生巨大影响，因此挑战是阐明其发生的机制并建立一种预测方法。在这项研究中，使用无线电光谱数据和多波长成像数据（例如可见，紫外线和X射线）进行了全面的数据分析，以阐明在太阳能无线电波爆发过程中光谱结构（Zebra模式，ZPS）的辐射过程。结果如下列出。（a）IV型爆发的外观特征的差异取决于ZP是否存在：我们从统计上比较了不涉及IV型爆发与ZP的现象，并研究了ZP发生的条件。结果，揭示了ZP发生的频率在耀斑峰值之后增加了，持续时间很长。以前从未见过不涉及ZP的现象的研究，并为理解太阳能辐射做出了巨大贡献。如Kaneda等人，目前正在为提交准备上述结果。（2018b）。（b）从电晕中存在的ZP和磁性波的准周期变化：从电晕加热和电晕等离子体诊断的角度来看，Corona中存在的磁性波非常重要。在无线电波段带中，准周期强度波动被称为磁性波的迹象。在这项研究中，我们分析了ZPS边缘结构中的准周期变化的数据，并首次发现这是由于短期繁殖磁性流体波引起的。该结果表明了高分辨率无线电光谱观察在冠状病毒期间对磁性波的研究的有效性，并且希望类似的观察结果能够进一步了解冠状病毒中短期磁性磁性波。上述结果表示为Kaneda等人。（2018年，《天体物理期刊信》）。