平成26年度年度末IUGONET研究会

国立天文台太陽観測所太陽活動データ
ベース、メタデータ整備状況
森田 諭, 花岡庸一郎, 桜井 隆 (国立天文台)、荒井武彦 (宇宙研)国立天文台 太陽観測所 太陽活動データベース
http://solarwww.mtk.nao.ac.jp/jp/database.html• 1910 年代より 10太陽活動周期にわたるデータを蓄積。データベースとして整備。
• CCD 撮像画像、写真(乾板、フィルム)、スケッチ、指標などにより構成。アナログデータはデジタイズ済。メタ情報を可能な限り付加 (ファイル名、レジェンド、fits header など)• 太陽観測所 HP にて公開。データの一部はカレンダー形式のブラウザページを持つ。
• 検索システムはない。

国立天文台 太陽観測所 太陽活動データベース
http://solarwww.mtk.nao.ac.jp/jp/database.html• 1910 年代より 10太陽活動周期にわたるデータを蓄積。データベースとして整備。
• CCD 撮像画像、写真(乾板、フィルム)、スケッチ、指標などにより構成。アナログデータはデジタイズ済。メタ情報を可能な限り付加 (ファイル名、レジェンド、fits header など)• 太陽観測所 HP にて公開。データの一部はカレンダー形式のブラウザページを持つ。
• 検索システムはない
IUGONET との連携

国立天文台 太陽観測所 太陽活動データベース
太陽光球: 太陽全面白色光像
CCD 撮像 (現行システム)

黒点スケッチ

写真フィルム• 1918 年より開始。10太陽活動周期にわたる画像を蓄積。時代により、写真乾板、写真シートフィルム、CCD カメラ(1998‐)を使用。IUGONETへは CCD データのメタデータを提供。

国立天文台 太陽観測所 太陽活動データベース
太陽光球: 黒点相対数

前項太陽光球画像より黒点の、位置、面積、明るさ、数、を自動抽出。観測者が群分けし、指標として記録。

黒点相対数(上)・蝶型図(下)• 太陽全面白色光像では、各時代にて黒点群の情報の指標も抽出し、蓄積してきた(1929年より)。現行システムでは、自動化が進み、デジタル取得画像をコンピュータ処理の上、観測者が群分け、黒点相対数を計算、蓄積する。 IUGONET 未登録。

国立天文台 太陽観測所 太陽活動データベース
太陽全面彩層: 太陽全面 Ca II K 像

100 year Ca II K activity by Ermolli et al. (2009)
and NAOJ Ca II K data coverage
Examples of full-Sun CaII K images taken by NAOJ

• 1917年〜1974 年までの6太陽活動周期にわたり、画像を蓄積。
• Ca II K での増光は、彩層ガスの温度上昇に対し敏感であり、プラージュの分布は、太陽表面での磁場が強い領域(かつ黒点を形成しなかった領域)の情報を与えると期待される。
• 光量校正を行うための基礎データが取得されていない。IUGONET 未登録

国立天文台 太陽観測所 太陽活動データベース
太陽全面彩層: 太陽全面 Hα 像
CCDビデオカメラ

写真フィルムスケッチ• 1949 年より開始。途中中断あり。5太陽活動周期をカバー。時代により、写真乾板、写真シートフィルム、CCD カメラ(2008‐)を使用。IUGONETへは CCD データのメタデータを提供。

国立天文台 太陽観測所 太陽活動データベース
太陽全面彩層: 太陽全面 Hα 像
Hα中心波長

旧システム

Hα中心波長新システム

ドップラーグラム• 左: 口径4.5cm Hα自動フレアパトロール望遠鏡データ (1036x779 pix CCDカメラ)• 右: 口径20cm (対物絞りにて12.5cm) SFT T1 Hα望遠鏡データ (2000x2000 pix CCDカメラ)
新システム(右側: 2011‐) ではドップラー成分も取得。京都大学附属天文台 SMART T1 と Data
coverage に於いて相補的 (天候、不調など) 。IUGONET 登録予定。

国立天文台 太陽観測所 太陽活動データベース
太陽コロナ• 乗鞍コロナ観測所(閉鎖)での、6303Åコロナ緑線輝度データ。1949年から2009年まで、6太陽活動周期にわたるコロナの活動度を記録。IUGONET 未登録

国立天文台 太陽観測所 太陽活動データベース
太陽表面ベクトル磁場情報: 光球, 彩層

SFT IrMag 光球面磁場マップ

SFT IrMag He I 強度マップ

SFT IrMag 彩層磁場マップ• 国立天文台では1982年より太陽表面磁場情報の取得を始めている。現行の主力観測装置は フレア望遠鏡 赤外偏光分光観測装置であり、太陽全面にわたり、光球、及び彩層のベクトル磁場計算のための偏光分光観測データを取得している (2010 ‐)。 QL のみ IUGONET 登録済

国立天文台太陽観測所公開データ
http://solarwww.mtk.nao.ac.jp/jp/database.html

国立天文台太陽観測所公開データ
http://solarwww.mtk.nao.ac.jp/jp/database.html

赤: 現在 QL のみメタデータ公開

緑: メタデータ公開予定

10cm新黒点望遠鏡 連続光データカレンダー

フレア望遠鏡T1 Hα全面観測データカレンダー

フレア望遠鏡T2 赤外マグネトグラフデータカレンダー

現在 QL のみ公開
機器校正手法の決定版完成後
順次サイエンス
データ、機器校正
データ、校正手法を当データベースに登録予定。

国立天文台 太陽観測所 フレア望遠鏡 観測データ
イベントムービー他、サンプル紹介

国立天文台 太陽観測所 太陽フレア望遠鏡
 1988年~
対物口径 20cm x2, 15cm x2
現在の構成は• T1 – Hα太陽全面観測 6302.8Å/2.5Å Lyot filter 20 cm 口径
 2k x 2k pix CCD, 4 fps.
• T2 ‐ 赤外偏光分光へリオグラム
 He I – 10830Å (彩層) Si I – 10827Å (光球) Fe I − 15648Å (光球: high Zeemansensitive) 15 cm 口径
 2 FLCs (λ/2, λ/4 at λ=1.3μm, ~kHz)
 640x512 pix InGaAs, 270 (50) fps.
• T3 ‐ 観測休止(観測装置室をT2で使用)• T4 – G‐band(~4305Å) 及び 連続光(5300Å)
 20 cm 口径
 2k 2k i CMOS30(10) f

国立天文台フレア望遠鏡 Hα 太陽全面像望遠鏡観測例

京都大学理学研究科附属天文台
SMART T1 Hα 太陽全面望遠鏡とData coverage に於いて相補的(天候、不調など)

国立天文台フレア望遠鏡 Hα 太陽全面像 部分切り出し例

国立天文台フレア望遠鏡 Hα 太陽全面像望遠鏡
プロミネンス噴出 観測例 (ムービー)• 図中左が NAOJ SFT T1 Hα 中心波長 (コントラスト強調処理済み)• 図中右が、同 Hα オフバンド (± 0.8 Å) ドップラーグラム(上限40km/s程度)。青が視線に沿って近づく方向。赤が遠ざかる方向

SFT T4 (G‐band, 連続光)観測データ• 左: 4305Å CH分子吸収線 (G‐band), 太陽光球上層に対応。 2k x 2k CMOS.
• 右: 5300Å 連続光 (Green), 太陽光球下部に対応。2k x 2k CMOS.
• 現在生データ及び機器校正データのみ。適切な形式で太陽活動データベースに登録準備中。太陽活動データベースに登録完了後、IUGONET 経由にて QL, fits を公開予定。

SFT 赤外偏光ポラリメータ観測例
He I ‐10830Å

Mitaka SFT IR‐Mag He I 10830Å intensity(フラット適用済)

Mitaka SFT IR‐Mag He I 10830Å V/I(視線方向磁場強度マップ)

NAOJ SFT IrMag 10830Å 偏光分光観測データ例

まとめ (1/2)• 国立天文台太陽観測所「太陽活動データベース」にて公開されているデータのうち、現在も観測が行われている機器のデータから順にIUGONET にメタデータを提供していく。
• Observatory, Instrument, Person, Repository, DisplayDataのメタデータに関しては、ver. 1.04 準拠のメタデータを作成、登録済み。
• Granule に関しては、フレア望遠鏡 T2 赤外偏光ポラリメータ、太陽全面視線方向磁場マップ、4cm Hα自動フレアパトロー
ル望遠鏡 Hα太陽全面像、10cm 黒点望遠鏡 太陽全面白
色光像については、QL のみ、IUGONET schema ver. 1.04準拠のメタデータを作成、登録。昨年夏以降のデータに関しては遅れている。

まとめ (2/2)• Hα太陽全面像に関しては、より新型で精度の良い、フレア望遠鏡 T1 観測データの QL, fits (サイエンスデータ) の公開が既に当観測所「太陽活動データベース」にて行われているので、順次 IUGONET 経由でも公開する。
• 10cm 黒点望遠鏡 太陽全面白色光像についても、fits 形式のサイエンスデータが当観測所データベースにて公開されているので、IUGONET 経由でも順次公開していく。
• その他の観測データに関しては、現行観測機器未公開デー
タの機器校正の完了とNAOJサイトでの公開作業進捗次第。
• 当観測所「太陽活動データベース」にて公開済み旧観測装
置データのメタデータ提供に関しては、今の所未定。