太陽観測衛星「ひので」Solar Physics Satellite HINODE

太陽は私たち地球上の生命にとってなくてはならない星、地 球に最も近い恒星です。しかし、こんなに身近にありながら、その活動の仕組みは解明されていないことがたくさんあるのです。
太陽光球の表面温度は約6000度ですが、その周辺に広がる希薄な太陽大気であるコロナの温度は100万度を超えています。太陽黒点とその周辺から延びだした磁力線がプラズマ気体と複雑な相互作用を起こして、コロナを超高温に熱していると考えられていますが、コロナ加熱の仕組みはまだ詳しくわかっていません。この 仕組みが分かれば、太陽が地球周辺の宇宙空間、ひいては地球の磁気圏や高層大気に及ぼす影響も予測できるようになると期待できます。
「ひので」は「ひのとり」「ようこう」に続く日本で3番目の太陽観測衛星で、可視光とＸ線および極紫外線の3種類の望遠鏡を搭載しています。
「ひので」は2006年9月23日に、M-Vロケット7号機により、打ち上げられました。

The sun is the nearest star to the Earth where countless numbersof life forms are housed. However, little has really been understood
about the complexities of this neighboring star.
The solar surface has a temperature of 6000 degrees C, but theoutermost part of the solar atmosphere, the solar corona, wasdiscovered to have a temperature exceeding 1 million degrees C.
Given a fact that it is physically impossible to transfer thermalenergy from the cooler surface to the much hotter corona, scientists
have long been puzzled what mechanism heats the corona. Apossible answer is that the heating is related to the coronalmagnetic field anchored in the outer layer of the Sun. Since the gaspressure in this layer dominates the magnetic field pressure, the gas
motions propagate up the magnetic field lines to the corona, where
the magnetic field pressure is greater than the gas pressure. Energy
flows when the field lines and solar plasma - gases stripped ofelectrons – interact, producing electrical and magnetic “shortcircuit”. The very strong electric currents in these short circuits
presumably heat the corona to an extremely high temperature.
It is expected that understanding the coronal heating mechanisms
will lead to projection of solar effects on solar systems, including
geo-magnetic field and upper atmosphere of the Earth.
HINODE was launched aboard M-V-7 launch vehicle on September
23,2006.

太陽コロナで起こる活動現象の謎とメカニズムの解明
Explore Mysteries of the Solar Corona Phenomena and Mechanisms
重量：約900kg（打ち上げ時）
Weightサイズ：本体 約1.6m×1.6m×4.0m (core)
太陽電池パドルの端から端まで約10m
Dimension(at the deployment of solar array)
軌道：約680km（太陽同期極軌道）
OrbitSun-synchronous circular orbit

SOTXRT

科学観測機器Scientific Instrument

EISSOT：可視光・磁場望遠鏡（日本・アメリカ）
Solar Optical TelescopeJapan-U.S. cooperative development
XRT：X線望遠鏡（日本・アメリカ）
X-Ray TelescopeJapan-U.S. cooperative development
E I S：極端紫外線撮像分光装置（日本・イギリス・アメリカ）
Extreme Ultraviolet Imaging SpectrometerJapan-U.S.-UK cooperative development「ひので」の可視光望遠鏡(SOT)は、50cm口径の大型反射望遠鏡です。
可視光望遠鏡の焦点面には磁場を測定する装置が取り付けてあります。
Ｘ線望遠鏡(XRT)は、「ようこう」衛星に搭載された軟Ｘ線望遠鏡を発展させ、約1秒角の高空間分解能で高温(100万度〜1000万度)のコロナを撮像します。一方、極紫外線撮像分光装置(EIS)は、コロナと遷移層におけるプラズマの速度と温度･密度を測定します。
これらの望遠鏡で同時に観測することにより、太陽表面の磁場の変動がコロナにどのように伝えられ、どのような形でコロナの爆発を引き起こし、その影響が太陽系空間をどのように伝播していくかが解明されると期待されています。
可視光望遠鏡とＸ線望遠鏡は日･米、極紫外線望遠鏡は日･英・米の国際協力で開発されています。

The mission consists of a coordinated set of optical, X-ray and EUVtelescopes. The optical telescope, called Solar Optical Telescope (SOT), is anaplanatic Gregorian with an aperture of 50 centimeters. The SOT’s focal
plane has a unit to observe the magnetic field. The X-Ray Telescope (XRT)
images the high temperature (1 to 10 MK) corona with improved angularresolution (approximately 1 arcsec), a few times better than Yohkoh's softX-ray telescope. Extreme Ultraviolet Imaging Spectrometer (EIS) is designed
to determine plasma parameters, such as velocity fields, temperature anddensity, in the corona and transition region.
Simultaneous observation of the three telescopes will allow us tounderstand the correlation between the magnetic structure at thephotosphere and the dynamic processes occurring in the corona, as well as
effects of various energetic processes on solar systems.

10万km

140万km

5万km

SOT

XRT

EIS

彩層ガスのダイナミックな噴出。
太陽表面の磁場構造を動画像で観測。

太陽極大期に向け活発化しつつある
太陽コロナを軟X線で観測。

太陽縁で発生したフレアでのコロナの運動状態を極紫外線で観測。左：明るさ 右：視線速度。

The solar corona, captured in soft X-rays,
increasing its activity toward the solar maximum.

Plasma dynamics in the coronal loop structures formed by a solar flare.
Left: intensity, right: Doppler velocity.

Dynamical ejections of chromospheric gas, captured by continuous measurementsof the magnetic structures on the solar surface.

画像

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