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[PEM16-P03] 2022年6月13日に発生したCMEに付随するHF帯Ⅱ型太陽電波バーストの発生源領域について
キーワード：太陽電波バースト、コロナ質量放出、太陽物理
コロナ質量放出 (CME) は活発な太陽活動の影響により，太陽表面から大規模なプラズマの塊が惑星間空間へ放出される現象である．CMEが生み出すMHD衝撃波の伝搬により，様々なプラズマ素過程を経てII型太陽電波バースト (SRB II) が発生する [e.g. Uchida, 1960]．SRB II の動的スペクトルを用いて，周波数の時間変化からCME衝撃波の速度や太陽コロナの密度構造，磁場強度を推定する方法が採られてきた [e.g., Kong et al., 2012; Feng et al., 2012, 2013; Koval et al., 2021, 2023, 2024]．CMEが地球に到達すると地球周辺の宇宙環境へ大きな影響をもたらす．光速で伝播するSRB II の周波数時間変化を使ってCMEの速度・位置やCME発生源付近の磁場構造を正確に予測することで，太陽風・CME伝搬MHDシミュレーション [e.g., SUSANOO-CME; Shiota and Kataoka, 2016] によるCME到達予測が向上し，より適切な宇宙災害への対処が可能になる．しかし，実際のコロナ環境は複雑であるため，密度構造の不均一性や磁場構造が電波放射源周辺のプラズマ環境に与える影響は十分に理解されていない．特にHF帯域 (3 – 30 MHz) の発生源領域は密度や磁場構造が大きく変動する太陽コロナと惑星間空間の境界付近であるが，この周波数帯域におけるSRB II観測例は限られており，低コロナ領域でのSRB発生機構の解明は太陽物理学の課題となっている．
本研究では，複数の電波観測データ (飯舘木星銀河電波観測所 HF帯アンテナ (13.8-41.2 MHz) [Kumamoto et al., IUGONET workshop, 2011]; Learmonth観測所 (25-180 MHz) [the USAF RSTN; Kennewell & Steward, 2003] ; IPRT/AMATERAS (100-500 MHz) [Iwai et al., 2012]; 山川電波観測所 (70-9000 MHz) [NICT]) とコロナグラフ観測データ (SOHO/LASCO-C2 (2.0-6.0 Rs) [Brueckner et al., 1995]) を用いて，2022年6月13日03:12UTに発生したCME/Flareに付随するSRBイベントの詳細な解析を行った． 03:25:20-03:33:00UTに，発生したCMEに付随するSRB IIの放射レーンを14-17.5 MHzと25-36 MHzで観測した．これらの電波放射は前者が基本波，後者が2倍高調波の関係にあると解釈される．2倍高調波成分が強い受信強度で観測されているが，基本波の強度についてはアンテナ感度や人工ノイズなどの影響を考慮する必要がある．高調波の放射レーンでは，03:28:50UTを境に放射強度の閾値が高い電波放射ほど周波数ドリフト率が急激に増加していた．コロナ磁場とCME衝撃波の相互作用により，電子が衝撃波ドリフト加速で効率よく加速される領域や加速粒子の分布が変化した可能性がある [e.g., Holman and Pesses, 1983; Ball and Melrose, 2001]．これは，CME発生領域近傍に存在していたコロナホールから出現している開いた磁力線により，CME伝搬経路上における磁場構造と密度構造が変化したことが原因であると考えられる [e.g., Kong et al., 2012]．同様に，03:28:50UTを境に衝撃波の下流から放射されるBand-splittingを表す電波放射が観測されなくなった．Band-splittingの周波数差は衝撃波の圧縮比に関連付けられていることから，衝撃波下流と上流の磁場強度比が1に近づいた，もしくは衝撃波と開いた磁力線が相互作用する際に衝撃波が弱まった可能性が考えられる [e.g., Mann et al., 1995; Vršnak et al., 2002; Mahrous et al., 2018 ]．本発表では，解析結果に基づいてCME伝搬経路上の磁場構造の変化を考慮し，スペクトル構造を決定する物理素過程ならびにCME衝撃波とコロナ磁場構造の相互作用について考察する．
本研究では，複数の電波観測データ (飯舘木星銀河電波観測所 HF帯アンテナ (13.8-41.2 MHz) [Kumamoto et al., IUGONET workshop, 2011]; Learmonth観測所 (25-180 MHz) [the USAF RSTN; Kennewell & Steward, 2003] ; IPRT/AMATERAS (100-500 MHz) [Iwai et al., 2012]; 山川電波観測所 (70-9000 MHz) [NICT]) とコロナグラフ観測データ (SOHO/LASCO-C2 (2.0-6.0 Rs) [Brueckner et al., 1995]) を用いて，2022年6月13日03:12UTに発生したCME/Flareに付随するSRBイベントの詳細な解析を行った． 03:25:20-03:33:00UTに，発生したCMEに付随するSRB IIの放射レーンを14-17.5 MHzと25-36 MHzで観測した．これらの電波放射は前者が基本波，後者が2倍高調波の関係にあると解釈される．2倍高調波成分が強い受信強度で観測されているが，基本波の強度についてはアンテナ感度や人工ノイズなどの影響を考慮する必要がある．高調波の放射レーンでは，03:28:50UTを境に放射強度の閾値が高い電波放射ほど周波数ドリフト率が急激に増加していた．コロナ磁場とCME衝撃波の相互作用により，電子が衝撃波ドリフト加速で効率よく加速される領域や加速粒子の分布が変化した可能性がある [e.g., Holman and Pesses, 1983; Ball and Melrose, 2001]．これは，CME発生領域近傍に存在していたコロナホールから出現している開いた磁力線により，CME伝搬経路上における磁場構造と密度構造が変化したことが原因であると考えられる [e.g., Kong et al., 2012]．同様に，03:28:50UTを境に衝撃波の下流から放射されるBand-splittingを表す電波放射が観測されなくなった．Band-splittingの周波数差は衝撃波の圧縮比に関連付けられていることから，衝撃波下流と上流の磁場強度比が1に近づいた，もしくは衝撃波と開いた磁力線が相互作用する際に衝撃波が弱まった可能性が考えられる [e.g., Mann et al., 1995; Vršnak et al., 2002; Mahrous et al., 2018 ]．本発表では，解析結果に基づいてCME伝搬経路上の磁場構造の変化を考慮し，スペクトル構造を決定する物理素過程ならびにCME衝撃波とコロナ磁場構造の相互作用について考察する．