2004 Fiscal Year Annual Research Report
銀河団中の高温プラズマにおける熱制動輻射過程の研究
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15540293
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| Research Institution | Josai Junior College |
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Principal Investigator |
野澤 智 城西大学女子短期大学部, 教授 (00258914)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 直紀 上智大学, 理工学部, 教授 (20103939)
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| Keywords | 銀河団 / プラズマ / 熱制動輻射過程 / Gaunt因子 / 相対論的効果 / Sunyaev-Zeldovich効果 / 宇宙背景放射 |
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| Research Abstract |
銀河団中には非常に多くの電子およびイオンがプラズマ状態として存在している。銀河団から放出されるX線の発生メカニズムとして、これらの高温プラズマ中における電子-イオンによる熱制動輻射過程および電子-電子による熱制動輻射過程が知られている。本研究では、銀河団中における高温プラズマの諸性質を理論的に考察することが目的である。
平成16年度は、はじめに銀河団中の電子プラズマが宇宙背景放射(CMB)と逆コンプトン散乱を起こすことによって銀河団方向のCMBの温度が変化する効果(Sunyaev-Zeldovich効果)に対する研究を行った。我々は、平成15年度までの研究を発展させ、非常に高温の銀河団に適用可能なSunyaev-Zeldovich効果の理論的表式を与えた。この結果を欧州学会誌に投稿し、論文は掲載された。
また、平成16年度は、銀河団中の高温プラズマにおける熱制動輻射過程に対する研究も引き続き行った。はじめに、電子-電子による熱制動輻射過程に対する相対論的熱制動輻射率の定式化を行った。この過程に対する散乱断面積の表式は量子電磁力学の2次の摂動計算によって解析的に求めることができる。我々は、本研究主要設備として購入した高速なコンピュータを用いてこの散乱断面積の数式処理計算を行い、輻射率に関する表式を求めた。さらに、この輻射率の表式に対する数値計算を行い、これまでに他のグループによって求められている数値結果との比較を行い、両者が完全に一致することを確かめた。
今後は、上記の輻射率に関する表式を用いて、銀河団からのX線放射に関するGaunt因子の計算を行い、X線観測グループの観測データの解析に有用な表式を求めていく予定である。
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Research Products
(2 results)
