太陽スピキュールは微小フィラメント噴出によって駆動されることを解明(Study: Microfilament Eruption is Driver of Solar Spicules)

2026-07-08 中国科学院(CAS)

中国科学院雲南天文台の研究チームは、太陽彩層に見られる微細な噴流「スピキュール」の形成機構を解析し、その発生が「マイクロフィラメント」の噴出によって引き起こされることを明らかにした。研究では、4m口径のダニエル・K・イノウエ太陽望遠鏡(DKIST)が2023年に取得した高空間・時間分解能のHα観測データを用い、30件のスピキュール事例を解析した。その結果、マイクロフィラメントの平均長は0.93Mmと従来知られていたミニフィラメントより小さいことが判明した。また、小規模なマイクロフィラメントは単独のスピキュール、大規模なものは活発なスピキュール群を形成し、一部にはコロナジェットに類似したねじれ運動も観測された。単一噴出の放出エネルギーは約1.5×10^23ergと推定され、彩層全体では同時に約2.4万件の噴出が発生していると見積もられた。これらの成果は、空間スケールの異なる太陽噴出現象が共通の物理機構に支配されることを示すとともに、DKISTの高分解能観測能力を実証し、中国が計画する大型太陽望遠鏡の科学目標策定にも重要な知見を提供する。

太陽スピキュールは微小フィラメント噴出によって駆動されることを解明(Study: Microfilament Eruption is Driver of Solar Spicules)
Evolution of five microfilament eruptions. The locations of the microfilaments are marked by purple ellipses, and the spicules produced by the eruptions are denoted by cyan dotted lines. In panel (a2), the red contour represents +12 G and the green contour represents −12 G. (Image by DONG Qifan)

<関連情報>

DKISTを用いたマイクロフィラメント噴火に伴う太陽スピキュールの観測的証拠 Observational Evidence of Solar Spicules Associated with Microfilament Eruptions Using DKIST

Qifan Dong, Xiaoli Yan, Zhike Xue, Liheng Yang, Jincheng Wang, Yadan Duan, Zhe Xu, Yian Zhou, Xinsheng Zhang, Zongyin Wu,…
The Astrophysical Journal Letters  Published: 2026 July 6
DOI:10.3847/2041-8213/ae80be

Abstract

The formation mechanism of spicules is fundamentally important for understanding mass and energy transport from the chromosphere into the corona. Recent studies suggested that spicules may be powered by microfilament eruptions. However, direct observational evidence remains limited due to insufficient spatial resolution. Using high-resolution Hα broadband observations from the Visible Broadband Imager on board the Daniel K. Inouye Solar Telescope, we identify 30 spicule events triggered by microfilament eruptions in a quiet-Sun region near the solar disk center on 2023 August 29. The detected microfilaments have an average length of 0.93 ± 0.46 Mm and a minimum length of 0.17 Mm, substantially smaller than previously reported minifilaments. We identify two distinct morphological classes of ejecta: individual spicules associated with smaller microfilaments and enhanced spicular activities associated with larger microfilaments. Moreover, some events exhibit apparent twisting motions. All these high-resolution observations provide compelling evidence that spicules can be triggered by microfilament eruptions.

1701物理及び化学
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