国立天文台ら，太陽の磁力線の可視化に成功

国立天文台を中心とする共同研究グループは，野辺山電波ヘリオグラフを用いて，太陽の磁力線の可視化に成功した（ニュースリリース）。

太陽の大気（コロナ）にも地球と同じように磁場が存在する。太陽コロナでは，フレアに代表される爆発現象が数多く発生し，コロナ中の磁場を正確に計測することは，コロナにおける諸現象を理解するうえで非常に重要となる。太陽表面（光球面）の磁場は古くから可視光の観測から導出する研究が盛んに行なわれてきたが，より上空の大気であるコロナでは磁場自体が弱くなり，大気の状態も不安定になるため，磁場の計測が難しく，光球面の磁場からの外挿などによる推定にとどまっていた。

太陽コロナでは大気中の粒子が電子とイオンに分離した「プラズマ」によって満たされている。磁場のある環境では電子やイオンなどの荷電粒子は磁力線を中心に円運動する。この影響で，プラズマの大気を通過する電波は右回り円偏波と左回り円偏波で微妙に光学的厚さ（電波の通りやすさ）が異なる。この性質を利用すると，電波の円偏波率からプラズマ大気中の磁場強度を導出することができる。そこで研究では野辺山電波ヘリオグラフの偏波データを解析することで，コロナの磁場を観測から直接導出することを試みた。

電波ヘリオグラフとは，太陽観測専用の電波干渉計で，円偏波の観測をしている。円偏波成分は天候や装置の状態に影響を受けやすく，微弱な円偏波成分を取り出すには，慎重な解析と長い積分時間が必要となる。今回，できるだけ正確に磁場が導出できるよう，ポストフレアループと呼ばれる比較的明るい領域に注目し，更にこの領域が明るい太陽面の影響を受けないよう，太陽面の外側にあるイベントを抽出した。

また，コロナ中のイオンはEUVを放射する。電子やイオンなどの荷電粒子は磁力線に沿って存在するので，太陽観測衛星から得られたEUVの画像から磁力線のおおよその形状や向きが分かる。さらに，電波の偏波観測から導出された視線方向の磁場と衛星観測から導出された磁場の向きを組み合わせて磁場の強度を求めた。

電波の放射からは磁場の視線方向成分が得られ，EUV放射からは磁力線の形状や向きが得られる。研究はこの2つを組み合わせることで，コロナの磁場と方向の両方を導出することに成功した。電波観測からコロナの磁場やその向きが同時に得られたのは今回が初めて。これについて研究グループは今後，磁場の情報が不可欠なフレアなどの研究に役立てられるとしている。