Updated on 2025/03/27

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HOTTA Hideyuki
 
Organization
Institute for Space-Earth Environmental Research Division for Integrated Studies Professor
Graduate School
Graduate School of Science
Title
Professor
Profile
東京都出身、東京大学理学部地球惑星物理学科卒業、東京大学大学院理学系研究科地球惑星科学専攻博士課程修了、博士(理学)、日本学術振興会海外特別研究員(米国High Altitude Observatory)、千葉大学理学研究院テニュアトラック助教、助教、准教授を経て、2023年より名古屋大学宇宙地球環境研究所教授
External link

Degree 1

  1. 博士(理学) ( 2014.3   東京大学 ) 

Research Interests 4

  1. Solar physics, Stellar physics, Numerical simulation

  2. Solar Physics

  3. Stellar Physics

  4. Numerical Simulation

Research Areas 1

  1. Natural Science / Astronomy  / Solar physics

Research History 7

  1. Nagoya University   Institute for Space and Earth Environmental Research   Professor

    2023.4

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  2. Chiba University   Associate professor

    2020.9 - 2023.3

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    Country:Japan

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  3. Chiba University   Assistant Professor

    2020.7 - 2020.8

      More details

    Country:Japan

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  4. Chiba University

    2017.4 - 2020.6

      More details

  5. Chiba University   Graduate School of Science

    2015.7 - 2017.3

      More details

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Education 2

  1. The University of Tokyo   Graduate School of Science   Department of Earth and Planetary Science

    2011.4 - 2014.3

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  2. The University of Tokyo   Graduate School of Science   Department of Earth and Planetary Science

    2009.4 - 2011.3

      More details

Professional Memberships 2

  1. JAPAN GEOSCIENCE UNION

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  2. THE ASTRONOMICAL SOCIETY OF JAPAN

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Committee Memberships 4

  1. 日本天文学会   研究奨励賞審査委員会  

    2023.7   

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    Committee type:Academic society

  2. 太陽研究者連絡会   運営委員  

    2021.12   

      More details

    Committee type:Other

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  3. AAPPS-DPP   Head Quater  

    2020.9 - 2021.10   

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    Committee type:Academic society

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  4.   日本天文学会年会実行委員  

    2019.6 - 2023.6   

      More details

    Committee type:Academic society

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Awards 10

  1. HPCIソフトウェア賞奨励賞

    2023.5   HPCIコンソーシアム   R2D2 (Radiation and RSST for Deep Dynamics)

    堀田英之

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  2. 文部科学大臣表彰 若手科学者賞

    2022.4   文部科学省   「太陽対流層の高精度数値計算 による黒点周期活動の研究」

    堀田英之

     More details

  3. 研究奨励賞

    2022.3   日本天文学会   「恒星ダイナモ活動の基礎物理としての星内部の熱対流磁気乱 流に関する理論的研究」

    堀田英之

     More details

  4. 第35回数値流体力学シンポジウム ベストCFDグラフィックス・アワード

    2021.12   日本流体力学会   太陽内部の大規模熱対流

    堀田英之

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  5. 先進学術賞

    2021.11   千葉大学  

    堀田英之

     More details

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Papers 52

  1. Detection of solar internal flows with numerical simulation and machine learning Reviewed

    Masaki, Hiroyuki; Hotta, Hideyuki

    Publications of the Astronomical Society of Japan   Vol. 76 ( 6 ) page: L33 - L38   2024.12

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1093/pasj/psae093

  2. Convective Magnetic Flux Emergence Simulations from the Deep Solar Interior to the Photosphere: Comprehensive Study of Flux Tube Twist Reviewed

    Toriumi, Shin; Hotta, Hideyuki; Kusano, Kanya

    The Astrophysical Journal   Vol. 975 ( 2 ) page: 209   2024.11

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.3847/1538-4357/ad7e1d

  3. Inversion for Inferring Solar Meridional Circulation: The Case with Constraints on Angular Momentum Transport inside the Sun Reviewed

    Hatta, Yoshiki; Hotta, Hideyuki; Sekii, Takashi

    The Astrophysical Journal   Vol. 972 ( 1 ) page: 79   2024.9

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.3847/1538-4357/ad596c

  4. Dynamics of Large-Scale Solar Flows Reviewed International coauthorship

    Space Science Reviews   Vol. 219 ( 77 )   2023.11

     More details

    Authorship:Lead author   Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1007/s11214-023-01021-6

  5. Solar horizontal flow evaluation using neural network and numerical simulations with snapshot data Reviewed

    Masaki Hiroyuki, Hotta Hideyuki, Katsukawa Yukio, Ishikawa Ryohtaroh T.

    PUBLICATIONS OF THE ASTRONOMICAL SOCIETY OF JAPAN     2023.9

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1093/pasj/psad063

    Web of Science

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Books 4

  1. Eleven-Year Cycle of Solar Magnetic Activity: Observations, Theories, and Numerical Model Predictions

    Sakurai T., Hotta H., Imada S.

    Solar-Terrestrial Environmental Prediction  2023.1  ( ISBN:9789811977640

     More details

    The record of sunspot observations spans 400 years and shows an 11-year solar activity cycle. How the Sun generates magnetic fields to produce sunspots cyclically is attributed to the magnetohydrodynamic (MHD) dynamo theory, which was initiated in the 1950s as semi-analytical models and is now the subject of supercomputer simulations. The amplitude of 11-year cycles varies from cycle to cycle, and occasionally a drastic reduction in amplitude is observed, for example, the Maunder Minimum in the seventeenth century. The prediction of the amplitude of the forthcoming cycle has been done mostly empirically in the past, but this topic was also studied recently by numerical simulations.

    DOI: 10.1007/978-981-19-7765-7_12

    Scopus

  2. 太陽

    桜井, 隆, 小島, 正宜, 小杉, 健郎, 柴田, 一成

    日本評論社  2018.12  ( ISBN:9784535607606

     More details

    Total pages:vii, 362p, 図版 [6] p   Language:Japanese

    CiNii Books

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  3. Thermal Convection, Magnetic Field, and Differential Rotation in Solar-type Stars (Springer Theses)

    Hideyuki Hotta

    Springer  2015.1  ( ISBN:4431553983

     More details

    Total pages:81  

    ASIN

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  4. Thermal convection, magnetic field, and differential rotation in solar-type stars

    堀田 英之

    Springer  2015  ( ISBN:9784431562580

     More details

    Language:English

    CiNii Books

MISC 3

  1. Physical Processes of Sunspot Formation and Flare Eruption Originated from Dynamo Action

    N. Nishizuka, H. Hotta, S. Toriumi

    Journal of Plasma and Fusion Research   Vol. 94 ( 2 ) page: 51 - 57   2018.2

     More details

    Language:Japanese   Publishing type:Article, review, commentary, editorial, etc. (scientific journal)  

    J-GLOBAL

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  2. Recent problems in solar convection zone research

      Vol. 36 ( 3 ) page: 195 - 198   2017.6

     More details

    Language:Japanese  

    CiNii Books

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  3. Investigation on Solar Convection Zone Using Numerical Simulation

      Vol. 108 ( 1 ) page: 59 - 65   2015.1

     More details

    Language:Japanese  

    CiNii Books

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Presentations 87

  1. 数値的収束の兆し:太陽内部熱対流の場合

    堀田英之

    日本天文学会春季年会  2025.3.20 

     More details

    Event date: 2025.3

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

  2. Reproduction of near surface shear layer in the solar convection zone International conference

    ISEE Symposium Frontier of Space-Earth Environmental Research as Predictive Science  2025.3.5 

     More details

    Event date: 2025.3

    Language:English   Presentation type:Poster presentation  

  3. 太陽恒星大規模数値シミュレーションの今後の展望 Invited

    堀田英之

    「ポスト富岳で拓くアプリケーションの未来」  2025.3.25 

     More details

    Event date: 2025.3

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (invited, special)  

  4. Solar and stellar dynamos Invited

    Hideyuki Hotta

    Cool Stars Workshop in Japan  2025.2.13 

     More details

    Event date: 2025.2

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (invited, special)  

  5. 高解像度輻射磁気流体シミュレーションで明らかにする黒点半暗部とエバーシェッド流の生成過程

    太陽研連シンポジウム  2025.2.17 

     More details

    Event date: 2025.2

    Language:Japanese   Presentation type:Poster presentation  

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KAKENHI (Grants-in-Aid for Scientific Research) 11

  1. 大規模数値計算を用いた太陽11年周期の物理機構の解明

    Grant number:23H01210  2023.4 - 2028.3

    科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    堀田 英之

      More details

    Authorship:Principal investigator 

    Grant amount:\19370000 ( Direct Cost: \14900000 、 Indirect Cost:\4470000 )

    2023年度から2026年度までの研究期間では、富岳スーパーコンピューターを用いて太陽対流層、貫入層、太陽表面の詳細なモデリングを行い、太陽活動の根本原因を解明することを目指す。2023年度には太陽対流層の大規模計算、2024年度には貫入層の詳細なモデリング、2025年度には太陽表面のモデリングを行い、2026年度に全球計算を行う予定である。

  2. Understanding and realization of advanced prediction for solar explosions with the integrated model including from stellar convection zone to interplanetary space

    Grant number:21H04492  2021.4 - 2026.3

    Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

      More details

    Authorship:Coinvestigator(s) 

  3. 炭素14の超高精度分析による太陽ダイナモ研究の新展開

    Grant number:21H04497  2021.4 - 2025.3

    科学研究費助成事業  基盤研究(A)

    宮原 ひろ子, 門叶 冬樹, 堀内 一穂, 森谷 透, 櫻井 敬久, 堀田 英之

      More details

    Authorship:Coinvestigator(s) 

    太陽活動には、数百~数千年スケールの長期変動があり、数百年に1度、活動が数十年にわたって極端に弱くなるような現象が発生することが知られており、太陽活動極小期と呼ばれている。過去には、百年以上にわたって太陽活動の低下が継続した事象もあった。本研究では、樹木年輪等に含まれる宇宙線生成核種を高精度かつ高時間分解能で分析することにより、太陽活動の11年周期の変遷を精密に復元し、大規模な太陽活動極小期がどのようなプロセスによってもたらされるのかを明らかにすることを目指す。
    本研究では、樹木年輪中の炭素14濃度を1年分解能で超高精度で分析することで、太陽活動極小期の発生直前の11年周期の特性を明らかにし、太陽活動の長期的低下のメカニズムについて手掛かりを得ることを目的としている。また、発展的目標として、太陽活動極小期と大規模太陽フレアとの関連性について議論することも目指している。
    今年度は、ウォルフ極小期の発生直前の時代について、炭素14濃度の分析を重点的に行った。分析には、下北半島の猿ヶ森埋没林から採取されたアスナロの年輪を使用し、山形大学高感度加速器質量分析センターで重複測定を行った。
    その結果、太陽活動が低下に向かう年代において大規模な太陽フレアが3回にわたって発生していたことが判明した。炭素14の増加が見られたのは、1262年、1269年、1280年の年輪で、それぞれ最大規模の太陽フレアである775年イベントの約13%、約27%、約19%の規模であった。いずれも11年周期の極大付近から衰退期にかけて発生していた。また、1262年のイベント以降、太陽周期が数年長くなっていた可能性も示された。太陽活動の低下にともない太陽内部で磁場が乱流の影響を受けやすくなっていた可能性や、複雑な黒点の出現によって極小期の発生が後押しされた可能性があることが示唆された。
    本研究ではシュペーラー極小期などの100年以上にわたって継続する太陽活動極小期について優先的に分析することを予定していたが、大規模な太陽フレアの発生を示唆する炭素14濃度の増加がウォルフ極小期の開始直前の年代において確認されたため、その前後の年代の分析を優先させ、次年度よりシュペーラー極小期の本格的な分析を開始することとした。
    シュペーラー極小期の発生直前の時代について重点的に分析を行い、11年周期の振る舞いや大規模太陽フレアの有無などを精査していく。

  4. Theoretical studies on evolution of stellar coronae

    Grant number:21H01124  2021.4 - 2024.3

    Grants-in-Aid for Scientific Research  Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

      More details

    Authorship:Coinvestigator(s) 

  5. 大規模シミュレーションを用いた太陽の「熱対流の難問」への挑戦

    2020.4 - 2024.3

    日本学術振興会  文部科学省科学研究費助成事業若手研究 

      More details

    Authorship:Principal investigator 

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Teaching Experience (On-campus) 2

  1. Astrophysics III

    2023

  2. 物理学特論I

    2023

Teaching Experience (Off-campus) 1

  1. 宇宙物理学特別講義2

    2023.10 Kyoto University)

     More details

    Level:Postgraduate 

 

Social Contribution 1

  1. 太陽が極大期に突入!最新研究が暴く最大の謎!?

    Role(s):Appearance

    NHK  サイエンスゼロ  2024.11