2016 Fiscal Year Annual Research Report
第３次革命を迎えた宇宙論的銀河形成流体シミュレーション：原始銀河形成と宇宙再電離
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26247022
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
長峯 健太郎 大阪大学, 理学研究科, 教授 (50714086)
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2014-06-27 – 2018-03-31
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| Keywords | 理論天文学 / 銀河形成 / 星形成 / 数値計算 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
H28年度は、前年度に開発した大質量星によるstellar feedbackと超新星爆発(SN)feedbackのモデルを用いて、孤立系銀河及び宇宙論的シミュレーションを実行した。孤立系銀河においては、stellar feedbackによる効果はあまり強くはないが、メタル分布に違いが出て、SN feedbackにより主に星形成が阻害されることがわかった。また、同時にダストの生成・破壊を含む２成分ダストモデル(Hirashita 2015)を実装し、ダストとメタルを空間・時間的にシミュレーションすることに成功した。これらの結果は、Aoyama et al. (2017)として論文発表した。また、孤立系銀河と宇宙論的シミュレーションの双方について、フィードバックモデルの影響についたまとめた論文の投稿準備もしている(Shimizu et al. 2017, in preparation）。さらに宇宙論的なズームシミュレーションも実行し、各種のSN feedbackが初代銀河形成に及ぼす影響について詳細に調べた(Yajima et al. 2017, submitted)。その結果、フィードバックが強いモデルにおいては、ガスが吹き飛ばされて円盤が破壊され、よりchaoticなガス分布の初代銀河が形成されることがわかった。SN feedbackによって星形成がz>10においては断続的になり、その後はスムーズに成長することも発見した。ダークマター(DM)ハローの中心部でスターバーストが起きると、そのポテンシャルが撹乱され、DMプロファイルのカスプが一時的に消え、またしばらくするとガスのinfallによって回復することも発見した。これはCDMモデルの問題の一つとして考えらているカスプについて重要な示唆を与える結果である。我々のズームシミュレーションで成長した銀河は、z=7-8で観測されているLy-alpha emitterの星形成率や星質量をよく再現している。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Galaxy Simulation with Dust Formation and Destruction2017
Author(s)
Aoyama, S., Hou, K.-C., Shimizu, I., Hirashita, H., Todoroki, K., Choi, J.-H., Nagamine, K.,
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Journal Title
MNRAS
Volume: 466
Pages: 105-121
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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