2011 Fiscal Year Annual Research Report
最も明るい超新星の正体と初期宇宙における星形成史の解明
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11J05929
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
守屋 尭 東京大学, 大学院・理学系研究科, 特別研究員(DC1)
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| Keywords | 超新星 / 星周物質 / 星形成史 |
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| Research Abstract |
今年度の研究の主な目的は、非常に明るい超新星の光度曲線の理論モデル作りを行い、そのモデルを通して非常に明るい超新星を非常に明るくする原因となっている星周物質の物理状況の制限を様々な超新星に対して行い、非常に明るい超新星周りの星周物質の多様性を探ることにあった。今年度はこの計画に沿い、まず非常に明るい超新星の理論モデル作りを行った。超新星を非常に明るくするほど高密度な星周物質中では、ショックブレイクアウトという現象が起こるであろうことに着目し、非常に明るい超新星の光度曲線とスペクトルの情報から簡単に非常に明るい超新星の周りの星周物質に制限を与えることが出来るモデルを提唱した。また、このモデルに基づいて得られる星周物質の物理量が実際にもとの非常に明るい超新星の観測量を再現できるかどうかを確かめるために、輻射流体力学の数値計算をモデルから予想された物理状況を初期条件にして行った。この計算により、先に得られたモデルから得られる値が確かに非常に明るい超新星の観測量を再現しており、モデルの正当性を確かめることが出来た。これにより、非常に明るい超新星の周りの星周物質の物理状況を時間のかかる数値計算を何度も行わなくてもある程度の予想ができることが分かり、今後の非常に明るい超新星の多様性を探る上で大きな進歩となった。さらに本研究の目的の一つである、すばる望遠鏡を用いた超新星サーベイの観測計画の立案も行った。既知の非常に明るい超新星のデータをもとに、非常に明るい超新星が初期宇宙に現れた際に現在計画されているすばる望遠鏡でのサーベイ観測でどの程度観測が可能なのかを確かめた。これにより、すばる望遠鏡でのサーベイで最大赤方偏移5(宇宙誕生後約10億年)の非常に明るい超新星が発見でき、初期宇宙の星形成史を探ることが可能であることを示した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画に沿い、今年度中に達成する予定だった内容を達成できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに得られた非常に明るい超新星の理論モデルを多くの非常に明るい超新星に適用することにより、多くの非常に明るい超新星周りの星周物質の物理状況を得る。これにより、非常に明るい超新星を起こす星周物質にどのような多様性があるのかを考える。得られた物理状況やその多様性を元に非常に明るい超新星を起こすのはどのような星なのかに制限を与える。また、引き続きすばる望遠鏡での観測計画をたてて行く。
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