太陽スピキュール観測で探るコロナ加熱：波動は加熱に寄与しているか

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本研究では、分光観測からスピキュールの理解を進めることを目指した。IRIS衛星が極域コロナホールの太陽縁外をMg IIスペクトル線で観測したデータを解析し、Mg II線の明るさと線シフト及び線幅について高度ごとの傾向を統計的かつ定量的に示した。この観測を理解するため、non-LTE輻射輸送モデリングを実施した。その結果、観測されたMg II線プロファイルが単純化したモデルでよく再現できた。即ち、多数のスピキュールが視線方向に存在し、かつ25km/sから25km/sの間からランダムに割り当てられた視線速度をそれぞれのスピキュールが持つと仮定することでよく再現できた。また、この視線速度の範囲はひので衛星により撮像観測された見かけの速さと同程度であることが分かった。さらに、Mg II線プロファイルがnon-LTE輻射輸送モデリングの入力パラメタに対してどのような依存性を持つかについても示した。得られた成果について査読論文を出版し、 国内外の研究会で発表した。本研究遂行にあたり、non-LTE輻射輸送計算を得意とするP. Heinzel氏のグループと国際共同研究を行った。互いの研究拠点に滞在して直接交流することで綿密な議論を実現した。さらに本課題を一層推進するための共同研究も実施できた。即ち、スピキュールをもたらすような衝撃波とそれに関連する大気構造が、彩層線にいかに反映され、時間発展するかについて知見を得るため、彩層中の衝撃波を含み、ダイナミクスの理解が進んでいる太陽フレアの大気についてその時間発展を輻射流体計算し、観測と比較した。得られた結果は研究会で発表し、海外の専門家との個別議論を深めた。本年度終盤では、この 3年間の研究成果を博士論文としてまとめた。