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2017 Fiscal Year Research-status Report

多様な超新星爆発の系統的シミュレーション研究

Research Project

Project/Area Number 16K17665
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

諏訪 雄大  京都大学, 基礎物理学研究所, 特定准教授 (40610811)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywords超新星爆発 / シミュレーション / 強い重力レンズ
Outline of Annual Research Achievements

超新星爆発には著しい多様性があることが知られており、そうした多様性を生む物理を明らかにすることを目標に研究を進めている。今年度は以下の成果が出た。1)超強磁場中性子星”マグネター"を形成する超新星爆発シミュレーションを行い、衝撃波に”マグネター”がエネルギーを注入することによって衝撃波および超新星エジェクタにどのような構造の変化が発生するのかを詳細に調べた。2)強い重力波源として極めて注目されている連星中性子星を作る超新星の候補である、早進化超新星(光度発展の時間スケールが通常の超新星よりはるかに短い)のシミュレーションを行い、超新星エジェクタの中でどのような元素合成が達成されるのかを計算した。その結果、鉄よりも重い元素を生成する可能性を示した。3)強い重力レンズ効果によって同じ天体からの像が複数現れる超新星がいくつか観測されている背景から、将来計画によって重力レンズを用いた超新星の予報が可能かどうかを検討した。その結果、小さな時間誤差(1日以内)で超新星が発生する時刻を予報することが可能であることがわかり、超新星の最初の短時間増光であるショックブレイクアウトの多波長でのマルチメッセンジャー観測への提言を行った。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当該年度は4本の論文を出版し、後続の研究も順調に進んでいる。また、当初は想定していなかった、重力レンズ効果を用いた超新星の多波長観測への提言という新たな方向性の研究も進めることができた。

Strategy for Future Research Activity

標準的超新星の初期条件依存性の広範なサーベイを行うとともに、早進化超新星と中性子星形成に関連した研究やマグネター形成に伴う超新星研究を主に進める。

Causes of Carryover

前年度からの繰越分で当該年度の支出に対応したため。最終年度はこれまでの成果を報告するための経費および必要物品の購入に支出予定である。

  • Research Products

    (13 results)

All 2018 2017 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 3 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] Academia Sinica(台湾)

    • Country Name
      その他の国・地域
    • Counterpart Institution
      Academia Sinica
  • [Int'l Joint Research] University of California, Santa Cruz/University of Texas(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      University of California, Santa Cruz/University of Texas
  • [Int'l Joint Research] Portsmouth University(英国)

    • Country Name
      UNITED KINGDOM
    • Counterpart Institution
      Portsmouth University
  • [Journal Article] Supernova forecast with strong lensing2018

    • Author(s)
      Suwa Yudai
    • Journal Title

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      Volume: 474 Pages: 2612~2616

    • DOI

      10.1093/mnras/stx2953

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Explosive nucleosynthesis of ultra-stripped Type Ic supernovae: application to light trans-iron elements2017

    • Author(s)
      Yoshida Takashi、Suwa Yudai、Umeda Hideyuki、Shibata Masaru、Takahashi Koh
    • Journal Title

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      Volume: 471 Pages: 4275~4285

    • DOI

      10.1093/mnras/stx1738

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Magnetar Broadband X-Ray Spectra Correlated with Magnetic Fields: Suzaku Archive of SGRs and AXPs Combined with NuSTAR, Swift, and RXTE2017

    • Author(s)
      Enoto Teruaki、Shibata Shinpei、Kitaguchi Takao、Suwa Yudai、Uchide Takahiko、Nishioka Hiroyuki、Kisaka Shota、Nakano Toshio、Murakami Hiroaki、Makishima Kazuo
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal Supplement Series

      Volume: 231 Pages: 8 (1-21)

    • DOI

      10.3847/1538-4365/aa6f0a

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Magnetar-powered Supernovae in Two Dimensions. II. Broad-line Supernovae Ic2017

    • Author(s)
      Chen Ke-Jung、Moriya Takashi J.、Woosley Stan、Sukhbold Tuguldur、Whalen Daniel J.、Suwa Yudai、Bromm Volker
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal

      Volume: 839 Pages: 85 (1-11)

    • DOI

      10.3847/1538-4357/aa68a4

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 大質量星の死: 超新星爆発とガンマ線バースト2018

    • Author(s)
      諏訪雄大
    • Organizer
      日本物理学会 2018年春季年会
    • Invited
  • [Presentation] Ultra-stripped Type Ic supernovae generating double neutron stars2017

    • Author(s)
      Yudai Suwa
    • Organizer
      DECIPHERING THE VIOLENT UNIVERSE
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 星の死:超新星爆発2017

    • Author(s)
      諏訪雄大
    • Organizer
      第30回 理論懇シンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] 中性子星形成と超新星2017

    • Author(s)
      諏訪雄大
    • Organizer
      第2回 ~中性子星の観測と理論~ 研究活性化ワークショップ
    • Invited
  • [Presentation] 強い重力レンズを用いた超新星予報2017

    • Author(s)
      諏訪雄大
    • Organizer
      日本天文学会2017秋期年会
  • [Remarks] Website of Yudai Suwa

    • URL

      http://www.cc.kyoto-su.ac.jp/~suwa/

URL: 

Published: 2018-12-17   Modified: 2022-02-22  

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