東北工業大学 情報通信工学科 中川研究室


太陽風 らせん状(スパイラル)磁場のできかた


太陽から太陽風プラズマが出ます
太陽からプラズマが出ます

太陽風は太陽からまっすぐ外向きに飛んでゆきますが
太陽から外向きに飛んでゆく太陽風
根元の太陽は自転しているので
自転する太陽から次の太陽風が出る
同じ場所から出てくる太陽風をつなぐと
その間に前に放出された太陽風はそれぞれまっすぐ外へ
らせん状に並んでることがわかります
太陽風を噴出しながらさらに自転する太陽
同じ場所から出てくる太陽風は、同じ磁力線を外へ引っ張り出すので
太陽風を噴出しながらさらに自転する太陽
磁力線もらせん状になります。
太陽風を噴出しながらさらに自転する太陽
太陽風はただ外向きに吹いているのにね。

上の図では、太陽面上の一か所から出てくる太陽風を描きましたが、
本当は全方向から太陽風が放出されているので、
らせん状の磁力線も全方向にあります。
アルキメデススパイラル状の太陽風磁場
(c)Tomoko Nakagawa

この図で、真ん中の小さな赤丸が太陽、
黄色が外向きの太陽風、
赤がN極から外に出る磁場、
青がS極に向かって入っていく磁場の磁力線、
と思ってください。
黄緑のあたりが地球の軌道です。

地球のあたりで見ていると、
太陽に向かう方向から45度くらい斜めの方向の磁場が
観測されるはずです。

この、らせん(スパイラル)状の磁場の形は、
ロケットや人工衛星が実用化する直前に、
パーカーという人が理論的に予想しました。
それでパーカースパイラルと呼ぶこともあります。
数学的には、アルキメデススパイラルという形です。


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