2018 Fiscal Year Annual Research Report
Binary evolution study for gravitational wave sources, supernovae and high energy objects
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17F17022
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
前田 啓一 京都大学, 理学研究科, 准教授 (00503880)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
ABOLIMITI YIMINGAJI 京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2017-10-13 – 2020-03-31
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| Keywords | 恒星物理 / 連星進化 / 重力波天体 / 超新星 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
モンテカルロ法により大量の「連星系」を生成しその進化を追うというBinary population synthesis (BPS)を様々な系に適用した。連星進化・物理過程の取り扱いについては、系の性質によらない統一的な枠組み・定式化を用いる。様々な系を包括的に取り扱うこで、各物理過程の定式化を確立するとともに、連星系形成過程の統一的理解を目指すこのが目的である。この際、これまでBPSの枠組みで考慮されていない素過程である磁場・回転の効果を組み込んだモデルを構築する。これを以下のような連星系形成に応用し、その形成・進化過程を明らかにする。（１）重力波の起源天体であるブラックホール・中性子星を含む連星系、（２）白色矮星を含む連星系形成と進化、Ia型超新星の起源、（３）大質量連星進化と重力崩壊型超新星の多様性の起源の解明。
重力波起源天体であるブラックホール・中性子星を含む連星系のBPSモデルについて、The Astrophysical Journalに論文を発表した。連星系における恒星・コンパクト天体の自転および磁場の進化の効果のモデル化のための定式化を行い、Ia型超新星に至る白色矮星の降着過程における磁場の効果についての論文を執筆し、The Astrophysical Journalにおいて発表した。この結果を受けて、磁場を取り入れた場合にIa型超新星の頻度等がどのように影響を受けるか、BPSに基づく研究を開始した。
以上の課題の推進のため、打ち合わせおよび成果発表のための海外・国内旅費、上記二編の論文の投稿料を本財源から使用した。研究遂行のためのPC周辺機器（SSDほか）も購入した。
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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
研究実績の概要に記述したように、重力波天体に関わるBinary population synthesis (BPS)およびIa型超新星における磁場の効果について論文を発表した。後者の結果を受けたBPSによるIa型超新星頻度の研究も順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
Ia型超新星への進化における磁場の効果を取り入れた計算が可能となったため、今後はこれをもとにした課題の遂行を中心課題とする。BPSによるIa型超新星頻度の研究に関してはすでに開始しており、本年度中に完成予定である。また、ヘリウムを降着する系のIa型超新星あるいはそれに関係する天体への進化が近年話題となっており、ヘリウム降着系における連星進化計算およびその際に磁場の効果に関して研究を進める。
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