インド科学技術省(MoST)は7月7日、天文学者らが新たなブレークスルーにより、太陽大気の下層にある小さなプラズマループの世界を明らかにしたと発表した。研究成果は学術誌The Astrophysical Journalに掲載された。
インド科学技術庁(DST)傘下のインド宇宙物理学研究所(IIA)の研究チームは、米国ビッグ・ベア太陽観測所(BBSO)のグッド太陽望遠鏡、米国航空宇宙局(NASA)の太陽観測衛星IRISやSDOのデータを組み合わせて、複数の波長にわたるプラズマループを解析した。
Hαブルーウィング画像に黒い矢印で示された細長い明るい構造として小さなループ。背景画像はNASAのSDO衛星で極紫外線(EUV)で撮影されたもので、大規模な太陽コロナループが確認できる
SDO/AIA and BBSO/GST (出典：PIB)
水素原子から発生するHα線は、太陽の可視表面のすぐ上にある太陽彩層を探るための重要な線である。研究チームは、この線のより長い波長の部分で、プラズマループがコロナループに似た明るく繊細な弧として現れることを初めて観測した。このプラズマループは、短命で非常に小さく、太陽大気の下層に隠れていたため、以前の望遠鏡ではほとんど観測できなかった。
IIAの教員であり、論文の共著者であるタンモイ・サマンタ(Tanmoy Samanta)氏は、「太陽観測衛星IRISの分光データを用いて、スペクトル線の幅の著しい広がりと強化されたシグナルを検出しました。これは、この起源に関連した磁場による非熱的プロセスを示しています。この観測は、磁気リコネクションと呼ばれる複雑なプラズマプロセスとして解釈でき、絡み合った磁力線が折れて再整列し、エネルギーの爆発を引き起こしています」と述べた。
研究チームは、このプラズマループ内の温度を理解するため、Differential Emission Measure解析と呼ばれる手法を用いて、プラズマ温度が数百万℃を超えて上昇していることを示した。IIAの教員であるジェイアント・ジョシ(Jayant Joshi)氏は、「プラズマループの高さは約100万メートルで彩層内にあり、そのプラズマ密度はコロナよりも高いため、この現象は謎です。プラズマをこれほど高温に加熱するのは非常に困難です」と述べ、「今後の分光観測が、この謎の現象を解明するための手掛かりを与えるでしょう」と付け加えた。
現在インドが提案している口径2mの大型太陽望遠鏡(NLST)など、鮮明な彩層イメージセンサーや高感度磁場測定を備えた望遠鏡が、太陽の隠された多くの秘密を解き明かすと期待される。
サイエンスポータルアジアパシフィック編集部
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