?45年以上にわたって、太阳型と反太阳型の自転を持つ恒星が存在することが理论的に示唆されてきた。
?これまでの観測では、太陽程度の質量、年齢の恒星では反太陽型の差动回転注1）は见つかってこなかった。
?スーパーコンピュータ「富岳」注2）による世界最大规模の数値シミュレーション注3）により、理论的にも反太阳型の自転は存在しない可能性が明らかになった。
?太阳のような恒星は、年齢とともに単调に磁気活动が弱くなっていくことが示唆される。
杏Map宇宙地球环境研究所の堀田 英之 教授と八田 良樹 研究員は、スーパーコンピュータ「富岳」を用いた世界最大規模の恒星内部数値シミュレーションによって、太陽型の恒星では「反太陽型」差动回転、つまり極が速く赤道が遅い自転分布が実現しないことを発見しました。
太陽は緯度ごとに異なる周期をもつ自転、差动回転をしています。100億年にわたる太陽進化のある時点で赤道が速く極が遅い「太陽型」から「反太陽型」への差动回転分布の遷移があることが、これまでの数値シミュレーション研究により予想されていました。その一方で、観測的にはこの理論予想と整合しない結果もあり、課題となっていました。
研究グループは、スーパーコンピュータ「富岳」を用いて、恒星を54億点以上で分解した超大規模?超精密シミュレーションを実行しました。このシミュレーションでは、反太陽型差动回転は実現せず、これまで45年以上にわたって信じられてきた太陽型から反太陽型への遷移という予想が否定されました。新しいシミュレーションによって実現した小スケールの流れ場が、磁场と相互作用することによって、年老いた恒星のパラメタでも太陽型差动回転を維持することが分かりました。
恒星の差动回転分布は、フレアや太陽/恒星風などの恒星の磁気活動に直結します。太陽型の自転分布のまま太陽やその他の恒星が年老いていくことは、年齢とともに磁気活動が弱くなっていくことを示唆します。今後の太陽系外の惑星への恒星からの影響を考える上で重要なピースになることが期待されます。
本研究成果は、2026年2月25日19時（日本時間）付英国科学誌『Nature Astronomy』に掲載されました。
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注1）差动回転：
地球のように全ての纬度で同じ角速度を持つ刚体回転と违い、纬度ごとに违う角速度を持つ自転のことを表す。太阳は、プラズマから成り立っているために、このような现象が発生しうる。
注2）スーパーコンピュータ「富岳」：
2021年より共用を开始した我が国のフラグシップスーパーコンピュータ。2026年1月现在、日本では第1位の计算性能を保持している。
注3）数値シミュレーション：
纸と铅笔では解けないような方程式を、数値的に解く手法。现象を支配する方程式を适切に见つけることができれば、観测が困难な恒星内部などの详细な状况を理解することができる。太阳内部の复雑な乱流を计算する场合は、富岳などの大规模なスーパーコンピュータが必须となる。
雑誌名：Nature Astronomy
論文タイトル：The prevalence of solar-like differential rotation in slowly rotating solar-type stars
着者：H. Hotta and Y. Hatta
DOI: 10.1038/s41550-026-02793-x
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