KAKEN — 研究課題をさがす | 研究者番号: 50507837

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検索結果: 17件 / 研究者番号: 50507837

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1. ニュートリノカイラル輸送理論で解き明かす中性子星磁場の起源と超新星の爆発機構

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
審査区分	小区分15010:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する理論
研究機関	慶應義塾大学
研究代表者	山本直希慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授
研究期間 (年度)	2024-04-01 – 2027-03-31交付
キーワード	ニュートリノ / 超新星爆発 / 中性子星 / カイラリティ / 重力波
研究開始時の研究の概要	重力崩壊型超新星の爆発メカニズムとその後の中性子星に至る進化は、宇宙物理学の大きな謎である。従来の超新星の研究では、弱い相互作用のパリティ対称性の破れやニュートリノの基本的な性質であるカイラリティが無視されており、素粒子の標準理論に基づいた基礎方程式が使われていないという重大な問題点がある。本研究は ...

2. 自己無撞着な乱流モデルを組み込んだ超新星数値計算の実現-中性子星誕生の動力学

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
審査区分	小区分15020:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する実験
研究機関	東京大学
研究代表者	横井喜充東京大学, 生産技術研究所, 助教
研究期間 (年度)	2023-04-01 – 2028-03-31交付
キーワード	超新星 / 乱流 / サブグリッド・スケール・モデル / 中性子星 / プラズマ / 原始中性子星 / 磁場 / 機械学習
研究開始時の研究の概要	大質量星の終末期，重力崩壊から超新星爆発，中性子星の誕生に至る動的進化ダイナミクスは、謎のヴェールに包まれている．最新の大型計算機をもってしても，超新星内部の乱流を直接解像することは不可能である．本研究で目指すのは，プラズマ乱流のサブグリッドモデルの開発による超新星研究の革新である．自己無撞着なモデ ...

3. ニュートリノ振動を考慮した超新星爆発の基盤シミュレーターの開発

研究課題

研究種目	基盤研究(C)
審査区分	小区分15010:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する理論
研究機関	国立天文台
研究代表者	滝脇知也国立天文台, 天文シミュレーションプロジェクト, 准教授
研究期間 (年度)	2023-04-01 – 2026-03-31交付
キーワード	超新星爆発 / ニュートリノ / ニュートリノ振動
研究開始時の研究の概要	現在のニュートリノ輸送コードの多くはヘビーレプトンニュートリノ４つを一つにまとめたX 型、電子型２つのフレーバー、合計３つで行われている。ニュートリノ種類ごとの反応率を取り入れるため6フレーバーのニュートリノ輸送コードを開発する。次にニュートリノ振動の結果を現象論的に取り入れたニュートリノ輻射輸送シ ...

4. 超新星マルチメッセンジャー観測に向けた多次元爆発メカニズムの理論的解明

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
審査区分	小区分15010:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する理論
研究機関	福岡大学
研究代表者	固武慶福岡大学, 理学部, 教授
研究期間 (年度)	2022-04-01 – 2026-03-31交付
キーワード	超新星爆発 / ニュートリノ / 重力波 / マルチメッセンジャー天文学 / 輻射輸送 / 中性子星 / スーパーコンピューティング / 原子核物理 / 素粒子物理 / マルチメッセンジャー
研究開始時の研究の概要	大質量星が進化の最終段階において迎える超新星がどのような仕組みで爆発するのかは、過去50年以上にわたる宇宙物理学の謎です。最近のシミュレーションコード開発の進展で、「爆発するモデルが作れない」という積年の問題は解決に向かっていますが、まだ、理論モデルは観測を説明できていません。理論モデルが予想する爆 ...
研究実績の概要	本年度の実績として、まず、超新星１９８７Aの親星として連星の効果を含んだ最新のモデルを用いて、空間3次元ニュートリノ輸送数値シミュレーションを行ったところ、衝撃波の失速後、ニュートリノ加熱により衝撃波が復活して、爆発に転じていく様子を再現することが出来た。ニュートリノ加熱により、対流が駆動され、特に ...
現在までの達成度 (区分)	1: 当初の計画以上に進展している

この課題の研究成果物	国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (7件うち国際共著 5件、査読あり 7件、オープンアクセス 7件) 学会発表 (21件うち国際学会 10件、招待講演 10件)

5. 自転を伴う超新星重力波観測から迫る爆発メカニズムの解明と恒星の最期

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
審査区分	小区分15010:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する理論
研究機関	国立研究開発法人理化学研究所
研究代表者	祖谷元国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 研究員
研究期間 (年度)	2021-04-01 – 2025-03-31交付
キーワード	重力波 / 超新星爆発 / 状態方程式 / 中性子星 / 重力波星震学 / 原始中性子星 / 宇宙物理
研究開始時の研究の概要	コンパクト連星合体の次に重力波源として期待される超新星爆発からの重力波に着目し、親星の自転と超新星重力波の関係を調べる。自転を含む超新星重力波に関する星震学的立場からの議論はこれまで全くされていない。また、超高密度領域の状態方程式に対する制限は地上実験では不可能であり、超新星爆発など高密度天体を伴う ...
研究実績の概要	中性子星や原始中性子星を記述する状態方程式は未だ決まっていない。これは主に中性子星内部の密度が原子核密度よりずっと高いことから、地上実験からはそのような高密度領域の情報を直接検証できないことに由来する。そのため、状態方程式の高密度領域側は中性子星が絡む天体観測から制限をするしかない。一方、低密度側は ...
現在までの達成度 (区分)	2: おおむね順調に進展している

この課題の研究成果物	国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (25件うち国際共著 6件、査読あり 25件、オープンアクセス 11件) 学会発表 (25件うち国際学会 13件、招待講演 10件)

6. 乱流超新星：自己無撞着な乱流モデルで解き明かす星の終末

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
審査区分	小区分15010:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する理論
研究機関	東京大学
研究代表者	横井喜充東京大学, 生産技術研究所, 助教
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2022-03-31完了
キーワード	超新星爆発 / 乱流 / 対流 / プリューム / 非平衡効果 / 時間ー空間二重平均 / エネルギー交換 / 速度シア / 非平衡 / モデリング / 乱流モデル / 超新星数値シミュレーション / 恒星対流 / 超新星 / シミュレーション / 圧縮性乱流 / 乱流輸送モデル / 衝撃波 / 乱流輸送 / モデル / ローカル・シミュレーション / グローバル・シミュレーション
研究成果の概要	星の進化とその最終段階である超新星爆発を支配する乱流現象を解明し，自己無撞着な理論モデルを構成した．恒星表面での放射による強い冷却によって生じる沈降プリュームは，恒星内部での質量・熱輸送を大きく促進する．このプリュームによる乱流質量輸送や熱輸送は，混合距離理論に基づく従来の勾配拡散型モデルでは再現で ...

この課題の研究成果物	国際共同研究 (6件) 雑誌論文 (43件うち国際共著 30件、査読あり 43件、オープンアクセス 8件) 学会発表 (29件うち国際学会 19件、招待講演 7件) 図書 (1件)

7. 超新星シミュレーションの入力物理の近代化

研究課題

研究種目	若手研究(B)
研究分野	素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関	国立天文台
研究代表者	滝脇知也国立天文台, 科学研究部, 助教
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31完了
キーワード	ニュートリノ / 超新星爆発 / マイクロフィジクス / 輻射輸送 / 流体力学
研究成果の概要	３次元数値シミュレーションの結果の爆発エネルギーやニッケル量は観測と比べて少ない。その問題を解決するために、ニュートリノ反応や状態方程式の入力物理のアップデートを行った。特にHorowitz 2017で提案された陽子中性子とニュートリノ間の散乱の反応率の変更は超新星爆発の可否に大きな影響を与えること ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (18件うち国際共著 9件、査読あり 18件、オープンアクセス 2件) 学会発表 (7件うち国際学会 5件、招待講演 3件)

8. 重力波天文学で解き明かす超新星爆発の物理

計画研究

研究種目	新学術領域研究(研究領域提案型)
審査区分	理工系
研究機関	福岡大学
研究代表者	固武慶福岡大学, 理学部, 教授
研究期間 (年度)	2017-06-30 – 2022-03-31完了
キーワード	超新星爆発 / 重力波 / 流体不安定性 / ニュートリノ輻射輸送 / ニュートリノ / 中性子星 / ブラックホール / スーパーコンピューティング / 高密度状態方程式 / 磁気流体 / 一般相対論 / 輻射輸送法 / 輻射流体力学 / 重力波天文学 / ニュートリノ輻射流体計算 / マルチメッセンジャー天文学 / 重力崩壊型超新星 / 数値相対論 / 核密度状態方程式 / 重力波検出 / 重力波解析 / 超新星ニュートリノ
研究成果の概要	超新星の爆発メカニズム及び重力波放出の物理過程は、宇宙物理学における積年の未解決問題である。本研究では、当該テーマを遂行するために、以下の3つの課題を設定し、本研究領域の期間中に全ての課題を達成することが出来た。まず課題1では多様な親星を初期条件とし、世界最高水準の3次元数値シミュレーションを実行、 ...
研究領域	重力波物理学・天文学：創世記

この課題の研究成果物	国際共同研究 (13件) 雑誌論文 (78件うち国際共著 54件、査読あり 76件、オープンアクセス 15件) 学会発表 (124件うち国際学会 82件、招待講演 58件) 図書 (1件) 備考 (1件) 学会・シンポジウム開催 (3件)

9. 超新星ニュートリノの系統的予言

公募研究

研究種目	新学術領域研究(研究領域提案型)
審査区分	理工系
研究機関	国立天文台
研究代表者	滝脇知也国立天文台, 理論研究部, 助教
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2019-03-31完了
キーワード	ニュートリノ / 超新星爆発 / 親星 / ニュートリノ振動
研究実績の概要	本研究では超新星爆発からの反電子ニュートリノの観測予言を行うことを目的とし、特に集団的ニュートリノ振動の効果に着目してスタートした。これまでの研究と違った大規模な(星の質量や金属量に対する)パラメータサーベイを予定していたが、研究を進めるうち、多くのパラメータでは、集団的ニュートリノ振動の効果が抑え ...
研究領域	宇宙の歴史をひもとく地下素粒子原子核研究

この課題の研究成果物	雑誌論文 (13件うち国際共著 9件、査読あり 13件、オープンアクセス 1件) 学会発表 (18件うち国際学会 7件、招待講演 11件)

10. 大質量星の多次元進化から解き明かす爆発的コンパクト天体形成メカニズムの統一的解明

研究課題

研究種目	基盤研究(A)
研究分野	素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関	福岡大学
研究代表者	固武慶福岡大学, 理学部, 教授
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2021-03-31完了
キーワード	超新星爆発 / 中性子星 / ブラックホール / 多次元恒星進化 / スーパーコンピューティング / 輻射流体 / ニュートリノ / 多次元流体シミュレーション / 流体シミュレーション / 元素合成 / 重力波 / 大質量星恒星進化 / ニュートリノ輻射流体力学 / 恒星進化 / 大質量星 / 多次元進化 / 燃焼流体力学
研究成果の概要	大質量星の進化の最終段階における燃焼核の多次元進化を調べるために、3次元(3D)の流体コードを独自に作成することに成功した。このコードを用いて大規模数値計算を行った結果、大規模乱流が一般的に発達することを明らかにした。また、超新星の3D計算を行い、爆発後の中性子星の速度と親星の重力集中度に相関がある ...

この課題の研究成果物	国際共同研究 (12件) 雑誌論文 (54件うち国際共著 34件、査読あり 53件、オープンアクセス 9件) 学会発表 (94件うち国際学会 62件、招待講演 45件) 備考 (3件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

11. ニュートリノ観測に拠る超新星内の流体不安定性の解明

公募研究

研究種目	新学術領域研究(研究領域提案型)
審査区分	理工系
研究機関	国立天文台 (2016) 国立研究開発法人理化学研究所 (2015)
研究代表者	滝脇知也国立天文台, 理論研究部, 助教
研究期間 (年度)	2015-04-01 – 2017-03-31完了
キーワード	ニュートリノ / 超新星 / 超新星爆発 / 流体不安定性 / 高精度数値計算
研究実績の概要	超新星から放出されるニュートリノのシグナルを用いて爆発の仕組みに迫る研究を行った。以下論文ごとに紹介する。研究の大部分は終了しているものの、論文執筆は今後というものも多くある。
研究領域	宇宙の歴史をひもとく地下素粒子原子核研究

この課題の研究成果物	国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (6件うち国際共著 1件、査読あり 6件、謝辞記載あり 6件、オープンアクセス 2件) 学会発表 (6件うち国際学会 2件、招待講演 5件) 備考 (1件)

12. ３次元シミュレーションを用いた超新星からの重力波放出の予言

公募研究

研究種目	新学術領域研究(研究領域提案型)
審査区分	理工系
研究機関	国立天文台 (2016) 国立研究開発法人理化学研究所 (2015)
研究代表者	滝脇知也国立天文台, 理論研究部, 助教
研究期間 (年度)	2015-04-01 – 2017-03-31完了
キーワード	重力波 / 超新星 / ニュートリノ / 流体不安定性 / 超新星爆発 / 高精度数値計算
研究実績の概要	超新星からの重力波は重い物質が速く非球対称的に動くことから生じる。超新星爆発時に生じる重力波について、以下のような研究を行った。論文ごとに紹介する。
研究領域	重力波天体の多様な観測による宇宙物理学の新展開

この課題の研究成果物	雑誌論文 (5件うち国際共著 1件、査読あり 5件、オープンアクセス 1件、謝辞記載あり 5件) 学会発表 (5件うち国際学会 3件、招待講演 5件) 備考 (1件)

13. ポスト京時代に向けたニュートリノ輻射輸送法の開発

研究課題

研究種目	若手研究(B)
研究分野	高性能計算素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関	国立天文台 (2016) 国立研究開発法人理化学研究所 (2014-2015)
研究代表者	滝脇知也国立天文台, 理論研究部, 助教
研究期間 (年度)	2014-04-01 – 2017-03-31完了
キーワード	輻射輸送 / ニュートリノ / 高精度計算 / 超新星爆発
研究成果の概要	本研究ではM1-Closure法という手法でニュートリノ輻射輸送を解くコードの開発に成功しました。重力崩壊型超新星に応用し、Kuroda et al. 2016として論文にまとまっています。このコードで用いられる逆行列を求める手法はよくチューニングされており、元のものの数倍の高速化にも成功しています ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (10件うち国際共著 2件、査読あり 10件、オープンアクセス 1件、謝辞記載あり 10件) 学会発表 (11件うち国際学会 5件、招待講演 9件)

14. 大質量星の進化における重力崩壊型超新星の総合的研究

研究課題

研究種目	基盤研究(A)
研究分野	素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関	早稲田大学
研究代表者	山田章一早稲田大学, 理工学術院, 教授
研究期間 (年度)	2012-04-01 – 2016-03-31完了
キーワード	超新星 / 大質量星 / 重力崩壊 / シミュレーション / コンパクト天体
研究成果の概要	本研究課題では、太陽の約10倍以上の質量を持ついわゆる大質量星において、その準静的進化段階からコアの重力崩壊と超新星爆発を経て中性子星またはブラックホールの形成に至る過程を理論的に研究した。まず、近似的シミュレーションを数100のモデルに対して行い、爆発前のコアのコンパクトさが爆発のしやすさを決める ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (58件うち査読あり 56件) 学会発表 (52件うち招待講演 39件) 図書 (1件) 備考 (2件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

15. 次世代計算機・観測から迫る高エネルギー爆発天体現象の理論的解明

研究課題

研究種目	基盤研究(C)
研究分野	素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関	福岡大学 (2013) 国立天文台 (2011-2012)
研究代表者	固武慶福岡大学, 理学部, 准教授
研究期間 (年度)	2011 – 2013完了
キーワード	超新星爆発 / 中性子星 / 輻射輸送 / 多次元磁気流体計算 / スーパーコンピューティング / 多次元流体計算 / 重力波 / ニュートリノ / 高密度状態方程式 / 重力崩壊型超新星 / ガンマ線バースト / 輻射流体計算 / マグネター / 超新星 / 強磁場
研究概要	本申請課題によりIDSA法という極めて効率の良い輻射輸送法を多次元流体計算に取り入れることで、世界に先駆けてニュートリノ加熱メカニズムで爆発する3次元の超新星モデルを発表することができた。爆発に際して放射される重力波、電磁波シグナルの観測可能性を精査したうえで、核燃焼の効果やニュートリノ自己相互作用 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (29件うち査読あり 28件) 学会発表 (43件うち招待講演 27件) 備考 (3件)

16. 多次元ニュートリノ輻射流体計算コードによる超新星爆発メカニズムの研究

研究課題

研究種目	基盤研究(C)
研究分野	素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関	沼津工業高等専門学校
研究代表者	住吉光介沼津工業高等専門学校, 教養科, 教授
研究期間 (年度)	2010-04-01 – 2015-03-31完了
キーワード	超新星爆発 / ニュートリノ / 輻射輸送 / 原子核物理学 / 理論天文学 / 計算科学 / 核反応 / 核データ / 理論核物理 / 超新星 / 爆発 / 京コンピュータ / ボルツマン方程式 / 流体力学 / 数値シミュレーション
研究成果の概要	超新星爆発は重たい星の最期に起こる重力崩壊により起こるが、その爆発メカニズムは長年に未解明である。爆発の鍵を握る加熱機構はニュートリノ（電子の仲間である素粒子）が発生・伝搬・消滅する過程を記述する必要がある。本研究ではニュートリノ粒子の分布発展を６次元空間ボルツマン方程式により解く輻射流体計算コード ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (29件うち査読あり 22件、オープンアクセス 6件、謝辞記載あり 5件) 学会発表 (32件うち招待講演 9件)

17. 超新星の爆発機構とガンマ線バースト源エンジンの統一的解明

研究課題

研究種目	基盤研究(S)
研究分野	素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関	東京大学 (2007-2008, 2010-2011) 明星大学 (2009)
研究代表者	佐藤勝彦東京大学, 大学院・理学系研究科, 名誉教授
研究期間 (年度)	2007 – 2011完了
キーワード	超新星 / ガンマ線バースト / 重力崩壊 / 重力波 / ニュートリノ / マグネター / 中性子星 / 原子核物理 / 元素合成 / QCD相転移 / ブラックホール / カンマ線バースト
研究概要	本研究課題では大質量星が進化の最後におこす重力崩壊型超新星及びガンマ線バーストの爆発機構・源エンジンについて世界最先端の研究を行い、多くの成果を挙げた。大規模数値シミュレーションによる研究を豊富に行い、場合によっては京コンピュータを用いた世界最高レベルの数値シミュレーションを実現した。またこれらの現 ...
検証結果 (区分)	A+

この課題の研究成果物	雑誌論文 (122件うち査読あり 112件) 学会発表 (156件) 図書 (3件) 備考 (11件)