2011 Fiscal Year Research-status Report
巨大ブラックホール近傍の構造と進化：未解明領域の降着とフィードバック過程
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23540267
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
和田 桂一 鹿児島大学, 理工学研究科, 教授 (30261358)
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| Project Period (FY) |
2011-04-28 – 2014-03-31
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| Keywords | 国際情報交流（ドイツ） / 国際情報交流（オランダ） |
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| Research Abstract |
(1) 大須賀、野村らとBH近傍の0.001 pcで予想される「輝線で駆動されたウィンド」の３次元構造や、アウトフロー率を求めるために、和田が開発した３次元RHDコードに、AGNからの輻射を考慮した、輝線駆動ウィンドを組み込み、テスト計算を行った。(2) 0.001 pc～ 10pc領域：X線放射を受けたトーラス領域星間ガスの分布、組成}を明らかにするため、３次元RHDコードに、輻射圧、X線加熱を組み込み、国立天文台SX-9で計算を行い、輻射フィードバックによる新しい構造を発見した（結果をまとめて論文出版準備中）。オランダ、カプタイン研究所（フローニゲン）のSpaans教授らと、この領域の化学進化計算コードをRHDコードに組み込む検討を行った。ドイツMPE研究所（ガルヒン）のSchartmann博士と上記のトーラスが発するスペクトルエネルギー分布の計算を行った。 (3) 10～kpc領域：銀河ー銀河相互作用およびバーによるこれらの領域への 質量供給の物理を明らかにするため、ASURAコードを改良し、銀河中心核周りのトーラスでの星形成、超新星爆発によるエネルギーフィードバック、中心BHへの質量降着の計算ができるようになった。ASURAコードを用いて、銀河ー銀河相互作用の際に、複数の中心核ができるメカニズムを示して、出版した（Matsui et al. 2012)。(4) 川勝らとSMBHの宇宙論進化モデル(Kawakatu & Wada 2008,2009)を改良し、クェーサーの光度進化についての理論モデルを構築した（論文出版準備中）。(5) 銀河円盤の渦巻構造の動的平衡構造にして初めて明らかにし、出版した（Wada et al. 2011）。
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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
主な４つの研究目的、すなわち(1) 中心から0.01pc領域の「輝線で駆動されたウィンド」、(2) 10pc領域のX線放射を受けたトーラス領域の多相星間ガスの構造・組成、(3) 銀河スケールの力学的擾乱による質量供給、の６桁にわたるスケールの計算を組み合わせ、銀河スケールからの質量供給率と、SMBHへの降着率の関係を明らかにし、(4) 分子ラインなどの輻射輸送計算によって、ALMAに向けた理論予測を行う、に関して、(1)-(3)は当初計画どおり、順調に計算コードの改良、テスト計算が進み、論文にまとめる段階の結果がでている課題もある。共同研究者との連携も進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き、計算を進め、結果を論文として出版する。また、研究目的の(4) ALMAを用いた観測の予測のために、特にトーラス領域の輻射流体計算結果の星間ガスの物理状態を用いた、非局所熱平衡３次元輻射輸送計算を分子、原子輝線（CO, HCN, HCO+, CII等）に対して行う、を進める。 また、３階層の計算結果を取り入れたSMBHの宇宙論進化モデルを構築し、クェーサーの光度進化や、「Subaru/HSCを用いた大規模クェーサー撮像サーベイ」への適用を検討する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
H23年度購入の解析用PCおよび部品が当初見込みよりも価格が下がったこと、またTV会議による研究打ち合わせで出張回数を減らしたこと、論文投稿料が別の機関から支出できたため、繰越金が発生した。 次年度は、繰越金を含め、東北大学サイバーセンターのスーパーコンピュータ SX-9の計算負担金 30万円、ドイツMPE研究所、オランダカプタイン研究所の連携研究者との研究打ち合わせのための外国旅費 50万円、国立天文台、筑波大学、東京工業大学の連携研究者との研究打ち合わせ、および日本天文学会等での発表のための国内旅費 40万円、計算結果の解析のための解析用PC部品およびハードディスク部品、解析用ソフトウエアの購入に用いる。
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[Journal Article] Origin of Multiple Nuclei in Ultraluminous Infrared Galaxies2012
Author(s)
Matsui, Hidenori; Saitoh, Takayuki R.; Makino, Junichiro; Wada, Keiichi; Tomisaka, Kohji; Kokubo, Eiichiro; Daisaka, Hiroshi; Okamoto, Takashi; Yoshida, Naoki
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Journal Title
The Astrophysical Journal
Volume: 746
Pages: 26, 36
DOI
Peer Reviewed
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