Transcript stevisit05

地球関連学会合同大会
2005. 5.24. 幕張
太陽フレアと宇宙天気
横山 央明
（東京大地球惑星）
共同研究：
簑島敬・三谷夏子・能登谷瞬（東京大地球惑星）・草野
完也（地球シミュレータセンター）・真栄城朝弘（広島
大）・桜井隆（国立天文台）・山本哲也・（東京大天文）・
増田智・佐藤淳（STE研）・柴田一成（京都大）
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フレアの磁気リコネクションモデル
Carmichael (1964); Sturrock (1966);
Hirayama (1974); Kopp & Pneuman (1976)
（Ohyama&Shibata 1996）
（Tsuneta et al. 1992）
（Masuda et al. 1994）2/27
リコネクション流入流の観測
Yohkoh/SXT
SOHO/EIT
Yokoyama et al. (2000)
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フレアのシミュレーション
Yokoyama & Shibata (2005)
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計算からもとめた
ディファレンシャル
=エミッション
時間
=メジャ
時間
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フレアの研究課題 – 「宇宙天気」という観点から
いつ、どこでリコネクションがトリガされるか
CMEをともなうのか
どのぐらいの量のエネルギーが解放されるか
粒子加速がどの程度おこるのか
最終的にはどの程度の影響が地球に及ぶのか
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フレアの研究課題 – 「宇宙天気」という観点から
いつ、どこでリコネクションがトリガされるか
CMEをともなうのか
どのぐらいの量のエネルギーが解放されるか
粒子加速がどの程度おこるのか
最終的にはどの程度の影響が地球に及ぶのか
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Kusano et al. (2004)
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Maeshiro (2005)
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Maeshiro(2005)
p)
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プラズマ放出フレアの浮上磁場によるト
リガ
Chen & Shibata (2000)
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フィラメント放出と浮上磁場
• Feynman &
Martin, 1995
– 近傍EFRとの
相関
– リコネクションし
易さとの相関
• Lin, J., Forbes,
Isenberg, 2001
– フィラメント平衡
喪失の条件は
複雑
Jing, J. et al. 2004
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フレアの研究課題 – 「宇宙天気」という観点から
いつ、どこでリコネクションがトリガされるか
CMEをともなうのか
どのぐらいの量のエネルギーが解放されるか
粒子加速がどの程度おこるのか
最終的にはどの程度の影響が地球に及ぶのか
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フレアの規模と磁場の関係を調べた論文
Sammis, Tang, Zirin (2000)
GOES最大
X線強度
δ型
β型
黒点群面積
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（山本ほか 2005）
フレア最大光度と磁場パラメータ
Bz2 (T2 )
フレアカーネルの面積
• 最大光度は、フレアカーネルで平均化した磁場パラメー
タと良い相関を見せる。
• 左図；フレアカーネルの面積、右図；視線方向磁場強度。
Fmax  L Bl B
2.2
4.8
1.4
ax
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フレアの研究課題 – 「宇宙天気」という観点から
いつ、どこでリコネクションがトリガされるか
CMEをともなうのか否か
どのぐらいの量のエネルギーが解放されるか
粒子加速がどの程度おこるのか
最終的にはどの程度の影響が地球に及ぶのか
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フレアの硬X線放射
（Masuda et al. 1994）
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RHESSI 硬X線・ガンマ線画像
Lin et al. 2003
Hurford et al. 2003
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非熱的電子のパラメータ：
Electron lower energy cutoff (Ec)
F (E )


非熱的電子の数が最も多くなる
エネルギー（これより高エネル
ギーでべき乗分布）
非熱的電子の総数、総エネル
ギーなどを決定し、加速機構につ
いての情報をも与えうる重要なパ
ラメータ
Ec
E
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単位時間当たりの非熱的電子総
数とフレア直前のプラズマ密度
(Minoshima 2005)
1037
相関係数=0.96
dN/dt [sec-1]
dN / dt  n
1036
0.6
pre
npre [cm-3]
1035
109
1010
1011
20
低エネルギーカットオフ 対 硬X線源間距離
(Minoshima 2005)
50
Ec [keV]
F (E )
40
Ec
E
30
20
相関係数=0.8
10
15
20
25
30
d [700 km]
35
40
45
21
フレアの研究課題 – 「宇宙天気」という観点から
いつ、どこでリコネクションがトリガされるか
どのぐらいの量のエネルギーが解放されるか
CMEをともなうのか否か
粒子加速がどの程度おこるのか
最終的にはどの程度の影響が地球に及ぶのか
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