New solar model maps sun more accurately by checking far-side activity

太陽の裏側の活動を取り込み、表面の磁場変動をより正確に予測できるモデルの改良が発表された。サウスウエスト研究所（SwRI）が主導する研究チームによるもので、2010年から2014年のほぼ同時期に得られた太陽表面全体の観測データを用い、地球側の観測と宇宙機が捉えた反対側のデータを組み合わせて、これまでより完全性と精度の高いSFTモデルを構築した。成果は今月、天体物理学の学術誌に掲載された。

SFT（表面磁束輸送）モデルは、太陽の活動を監視・予測し、地球に影響を及ぼす宇宙天気の予測に使われる。ただし太陽は約27日で自転するため、ある時点では半分が地球から見えない状態になる。反対側の同時期のデータが不足していたことから、従来のモデルでは、自転に伴って裏側から黒点が突然現れ、そのたびに計算をやり直す場面があった。1970年代からは、地質学者が音波で地下の構造を調べるのと同じ考え方で、音波を使って太陽の内部や裏側の活動を把握するヘリオサイスモロジー（太陽地震学）が使われ始めた。しかし、音波データが裏側に活動領域があると示しても、その領域が表側に回ってきたときに何も見えないことがあり、研究者はこれをゴースト活動領域と呼んでいる。

今回の新モデルの要点は、ゴースト活動領域をそのまま取り込まず、裏側の各活動領域について性質にもとづいて存在確率を付与してからモデルに組み込む点にある。誤検出を選別できれば、太陽の表と裏を合わせた表面の状態をより現実に近い形で把握でき、太陽周期の推移を読む精度の向上につながると考えられる。研究チームの一人は、見えない半球を含めて太陽の磁場をモデル化する方向への一歩だと位置づけている。宇宙天気の予測は、衛星の運用や通信、航空、送電といった社会インフラの安全に関わるため、その基盤となるモデルの改善は産業界にも間接的に影響しうると考えられる。ただし記事から読み取れるのは手法の提示までであり、実際の予報が直ちに変わるかどうかは示されていない。

製造業の立場から見ると、直接の受注につながる話ではないものの、関わり方はいくつか考えられる。太陽を観測する望遠鏡や撮像装置、音波データを取得する計測機器には、光学部品や精密機械部品、検出器まわりの電子部品が使われる可能性がある。また、人工衛星や地上の電力・通信設備は太陽活動の影響を受けるため、予報精度の向上とともに、耐性設計に求められる部品や素材の要求水準も変わっていくことが考えられる。部品メーカーとしては、観測機器や宇宙機の公開情報を追い、どの装置にどの精度が求められているかを把握しておくことが、受注機会を探る第一歩になるだろう。

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