SOLAR-C衛星計画の概要	  原 弘久	  
国立天文台	  SOLAR-C準備室	  	  2014年9月13日	
日本天文学会＠山形大学	  SOLAR-­‐C計画	
SOLAR-­‐C衛星	

課題設定	

観測量	

観測装置	

太陽面爆発・噴出の起源と宇宙天気	
爆発のトリガー条件は依然未解明	ようこう	  ひので	

爆発機構の	  理解は進展	  Hinode	①プレフレア	

彩層磁場観測からの	  新しいアプローチ	

コロナ	
彩層	
光球	  

• コロナ中のエネルギー蓄積を把握	  • 噴出を引き起こす彩層構造の検出	  	  	  
	  小双極子の浮上	  （トリガー構造の候補）	 •③爆発	

宇宙天気予測のための	  
爆発の科学的予測	

コロナ	
彩層	
光球	  地球	②トリガ	太陽大気の構造とエネルギー輸送	  Observations of All from photosphere to corona seamlessly	太陽風	

課題： エネルギーの	  入力・伝播・熱化	

現状： Hinodeの成果	
コロナ加熱の直接観測はほとんど未開拓	  しかしその片鱗は捉えた	  光量と分解能の不足	
コロナ	

Spa1al	  resolu1on	  in	  coronal	  observa1ons	
10＾4	  Kの彩層構造の運動	

遷移層	
波動エネルギーは彩層加熱に不十分	

彩層	

光球	
表面対流構造	
光球面運動は十分なエネルギー源となり得ることを確認。 	

表面磁場	

孤立した磁束管確認、しかし80%は未分解	太陽大気の構造とエネルギー輸送	  Observations of All from photosphere to corona seamlessly	
「ひので」 から 「SOLAR-­‐C	  」 へ	
課題： エネルギーの	  10倍の	  入力・伝播・熱化	 コロナ	HiC0.3”解像度へ	  Hinode	Cirtain et al.

2012	

・超高温成分出現を特定	  ・高感度分光	  彩層磁場・速度場取得	

要素を解像した0.1”光球磁場取得	

SOLAR-­‐C衛星の概要	
先進的な３つの観測装置	  EUVST (EUV Spectrograph)	
• SUVIT	  光球・彩層磁場望遠鏡	  0.1–0.2秒角の高い解像度で光球と彩層の精密磁場観測を実現
対ひので口径約3倍(~1.4m)	  準天頂軌道	

Optical Bench Unit	• EUVST	  上層大気高感度分光望遠鏡	  プラズマの速度・温度・密度を分光測定。対ひので解像度5倍以上・
感度10倍以上	  • XIT	  X線撮像望遠鏡	  0.3秒角の高解像度（対ひので10倍） SUVIT TA	
でコロナの広視野高頻度撮像観測を実現	

SUVIT IF	SUVIT FGP	SUVIT SPP	XIT (X-ray imager)	

1.4m	  diameter	  telescope	

SOLAR-­‐C	  payload	 光球−彩層撮像	  （磁場・速度場）	

Filtergraph	

光球−彩層観測	  望遠鏡）	

SUVIT	  Solar	  UV-­‐Visible-­‐IR	  Telescope	

Slit	  scanning	  	  spectro-­‐polarimter	  	  with	  IFU	Spectro-­‐polarimeter	!"#"$%&'"()*+,

2(3*(-,$#%.*&,(3#$/,2$$#

光球−彩層偏光分光（磁場・速度場）	
01"2(%,(*('-$.(!"##$#%&''(!)*+

コロナ撮像	XIT	  (X-­‐ray	  &	  EUV	  	  Imaging	  Telescope)	

,(*('-$.((*(-,#$/"-'0#&,"/0%&''(!)*+

彩層−コロナ撮像分光	

EUVST	  (EUV	  Spectrograph)	
-'"%,.&/.0'1()*+,

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SOLAR-­‐Cで観測する領域	

Photosphere	
Chromosphere	

温度	ー 	ç	Corona	from	  photosphere	

光球からの高度	  (km)	

SOLAR-C High-resolution
Observations	
1.22*k/D
10.0

Yohkoh	  1991	  SOHO	  1995	  Corona-­‐imaging	

コロナ撮像	

Hinode	1.0

空間
分 0.5	
「ひので」から推定されたコロナの構造スケール
解
能 0.3	秒角「ひので」や地上で観測される0.2	 彩層の構造スケール）	  0.1「ひので」から推定される
kG磁束管の構造スケール

0.1”	  =	  	  70	  km	

0.1SOHO	  1995	  Chrom.-­‐Corona-­‐spectroscopy	

Hinode	SDO	  2010	  	  Corona-­‐imaging	（Spatial Resolution (arcsec)

Corona-­‐imaging	

TRACE	  1999	  HiC	  	  2012	  彩層–	  コロナ分光	
IRIS	  2013	  Chrom.-­‐TR	  	  Spectroscopy	Corona-­‐imaging	

SOLAR-­‐C	  EUVST	  SOLAR-­‐C	  XIT	   Chrom-­‐corona	  spectroscopy	TR-­‐Corona	  imaging	

SOLAR-­‐C	  SDO	  2010	  	  Photospheric	  mag.	

光球・磁場測定	

Hinode	  彩層磁場測定無し	  SUVIT	  光球・彩層磁場	  共に測定可能	  広帯域撮像	

1.0

10.0
100.0
1000.0
Wavelength (nm) 観測波長	

狭帯域撮像	
偏光分光	  （ 磁場取得 ）	

SOLAR-­‐C:	  Field	  of	  View	  (FOV)	

SUVIT	SUVIT	  184”	  x	  184”	  	FG	EUVST	  280”	  x	  280”	

XIT	  410”	  x	  410”	

WB	
Hi-­‐	  Res.	

SP	NB		  61”x61”	 90”x90”	 	  184”x143”	
184”x184”	
Wide	  	  FOV		SOLAR-­‐Cの観測	• 光球からコロナを0.1−0.3秒角の解像度で同時観測⇒ 主たる要素を解像	  	  • 光球・彩層磁場の同時取得（高精度偏光観測）：	  – コロナへ延びるカレントを把握⇒3D磁気構造決定	  • 彩層磁気活動の高速観測： 二次元同時偏光分光	  	  • コロナ観測の高感度化	  	  • 観測装置は、日本・欧州・米国の協力で開発	  当初の国際分担の想定	
SOLAR-­‐B	  (Hinode)	

SOLAR-­‐C	ロケット	

日本		   日本	

衛星	

日本	

日本

SOT光学望遠鏡	
SOT焦点面装置FPP	日本	

SUVIT光学望遠鏡	

日本	

主鏡・副鏡・試験鏡	

欧州ESA	

米国NASA	 SUVIT	  	  FG	  (Filtergraph)	
SUVIT	  	  SP	  (Spectro-­‐polarimter)	

観測装置		  米国NASA	日本	

SPカメラ・Gra@ng+機構	 英国・独	
EUV分光望遠鏡	  (EUVST)	

極端紫外線撮像
分光装置	  (EIS)	

英国・	  米国	X線望遠鏡	  (XRT)	

米国NASA	 X線望遠鏡 (XIT)	

XRT	  CCDカメラ	
データ受信	 JAXA受信局	
その他の受信局	

欧州ESA	
米国NASA	日本	
日本	

JAXA受信局	

日本	

ESA+	  Norway	

その他の受信局	

現在未定	

Solar-­‐Cの実現へ向けた研究体制	
太陽コミュニティーの総力の結集
組織	

ＪＡＸＡ	
ＮＡＯＪ	
京大	

衛星・	  観測装置開発	

地球科学分野との連携	

データ解析	  ソフトウェア開発	

SOLAR-C WG
SOLAR-C準備室
飛騨天文台

偏光データ解析・
シミュレーション

米国・欧州研究機関	

地上観測ネットワーク	

太陽磁場長期	  観測システム	  野辺山	  太陽電波	

飛騨天文台	  名大	

STEL (サイエンスセンター)	

東大	

解析環境整備	

東北大		  茨城大	

組織間連携を強化した	  全日本体制の構築を推進中	  信州大	
ＮＩＣＴ		  ＩＰＳ観測	  電波・宇宙線	  観測ネットワーク	
AMATERAS	  Ｈα望遠鏡	  光学観測	  ネットワーク	

ミューオン	  計測ネット	  新太陽電波	  バースト監視	  システム	  2014/09/13	  • 今年度中にJAXA戦略型中型衛星のAO(announcement	  of	  opportunity)の発出が確実となった。SOLAR-­‐C計画の提案を予定。	  	
• SOLAR-­‐C実現に向けて、関係各位のご協力・ご支援をよろしくお願いします。