2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of massive star evolution database for supernovae
| Project/Area Number |
26400271
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
吉田 敬 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任研究員 (80374891)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
梅田 秀之 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (60447357)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
|
| Keywords | 大質量星 / 超新星 / 元素の起源 / ニュートリノ |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
我々は中性子星との近接連星系を想定したCO星の進化を計算し、その進化の最終段階であるultra-stripped超新星の２次元ニュートリノ輻射流体シミュレーションを行った。そして、その超新星放出物の元素合成について調べた。これらの超新星は~1e50 ergの爆発エネルギーで爆発し、0.1太陽質量程度の物質を放出した。そして、超新星の最深部からは中性子過剰な核種を元にGa-Zrという鉄族元素よりも重い元素が生成された。しかし、超新星最深部の中性子過剰の程度には不定性が大きく、もし最深部が中性子過剰にならない場合にはこれらの重元素は生成されない。このようなultra-stripped超新星の光度曲線はSN 2005ekなど観測されている暗く短時間で減光する超新星の光度曲線をよく再現する。そのため、このような超新星の一部はultra-stripped超新星の可能性がある。
我々はまた、大質量星のケイ素燃焼以降からコアバウンスに至る間に星から放出されるニュートリノのスペクトルを調べた。そして、これらのニュートリノの現在や将来のニュートリノ検出装置による観測可能性について調べた。
我々は9~40太陽質量で太陽系と同じ初期金属量を持つ大質量星の水素燃焼から重力崩壊に至る進化を300核種の原子核による元素合成を考慮して系統的に調べている。ここでは対流領域に関するovershootパラメータ２種類を変えて４通りの計算を行った。今後はケイ素燃焼以降の進化の結果を用いてケイ素燃焼から重力崩壊に至る時期に放出されるニュートリノのスペクトル進化を調べ、現在や将来のニュートリノ検出装置による検出可能性について議論する。また、これら大質量星についてケイ素燃焼以降の進化、ニュートリノスペクトルの時間進化、最終的な大質量生の構造と組成分布をデータベースとして公開する予定。
|
