立教大,地球起源の水素原子を24万km以遠で撮影

立教大学理学部の研究グループは,同グループが作製し,2014年12月に超小型深宇宙探査機「PROCYON」に搭載された宇宙望遠鏡「Lyman Alpha Imaging Camera」(LAICA)の観測結果から,過去の観測から推定される姿とは大きく異なり,水素大気の分布は磁気圏活動の影響を受けにくいことを発見した(ニュースリリース)。

LAICAは,2015年1月9日に,地球から1500万km離れた宇宙空間において、地球水素コロナ(水素原子の発光現象)の撮像に成功し,地球起源の水素原子が24万km以上遠方まで到達している様子を世界で初めて捉えた。

地球水素コロナの撮像は,1972年4月にアポロ16号の宇宙飛行士によって月から行なわれたが,それ以降はこれまで全体像を捉える撮像の機会はなかった。今回の観測では,当時より高い性能を持つ装置によって,数倍程度まで遠方の暗い発光が捉えられている。

今回研究グループは,この観測結果を説明できる新たな解析的モデルも開発。これまでのモデルが非常に複雑なものであったのに対し,新しい解析的モデルでは,ある高度での大気温度,密度,太陽紫外線強度で非常にシンプルに水素原子大気分布を再現できることを示した。

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