Time Variations of Radiation Spectrum and Polarization in Black Hole Accretion Flows Supported by Azimuthal Magnetic Fields

• Project/Area Number: 24K00672
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 16010:Astronomy-related
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 松元 亮治 千葉大学, 大学院理学研究院, 名誉教授 (00209660)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松本 洋介 千葉大学, 大学院理学研究院, 准教授 (20397475) ; 山田 真也 立教大学, 理学部, 准教授 (40612073) ; 町田 真美 国立天文台, 科学研究部, 准教授 (50455200) ; 野田 博文 東北大学, 理学研究科, 准教授 (50725900) ; 高橋 博之 駒澤大学, 総合教育研究部, 准教授 (80613405) ; 川島 朋尚 東京大学, 宇宙線研究所, 特任研究員 (90750464)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2026: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000); Fiscal Year 2025: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000); Fiscal Year 2024: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
• Keywords: 降着円盤 / ブラックホール / 輻射磁気流体力学 / X線観測 / 数値天文学

Outline of Research at the Start

「富岳」等の高速計算機を用いて、ブラックホール降着流の大局的な３次元輻射磁気流体シミュレーションを実施し、輻射冷却による降着円盤の収縮によって強められたトロイダル磁場による磁気エネルギーの蓄積と解放過程を解明する。これらの計算結果から求めた輻射スペクトルや偏光度をX線分光撮像衛星XRISM、X線偏光観測衛星IXPEによる観測と比較し、増光時のブラックホール降着流・噴出流のモデルを確立する。