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超新星爆発のメカニズムと高密度物質の状態・方程式

研究課題

研究課題/領域番号 04640391
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 物理学一般
研究機関同志社女子大学

研究代表者

高原 まり子  同志社女子大学, 学芸学部, 助教授 (00197196)

研究分担者 佐藤 勝彦  東京大学, 理学部, 教授 (00111914)
研究期間 (年度) 1992 – 1993
研究課題ステータス 完了 (1993年度)
配分額 *注記
1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1993年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1992年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
キーワード超新星爆発 / 状態方程式 / 電子捕獲反応 / 衝撃波 / 回転星 / 対流不安定 / ニュートリノ / SN1987A / 相転移 / 回転
研究概要

星の進化の最終段階である超新星爆発は、宇宙物理学の中で最も興味深い研究対象の一つである。しかし、超新星爆発の理論は、予言したニュートリノがSN1987Aで検出されたにもかかわらず、現在もその爆発機構を明らかきできずにいる。本研究では、この混迷した理論の現状を打開することを目的に、爆発で重要となる物理過程を調べた。特に、高密度物質の状態方程式、電子捕獲反応、回転や対流不安定の性質を明らかにすると共に、それらの爆発に与える影響を調べ、爆発機構を探った。これらの課題について、以下の成果が得られた。
1.爆発に有効であると考えられる柔らかい一次相転移を含む状態方程式を計算し、その性質を調べた。また、その状態方程式を用いてシミュレーションを行い、相転移の重力崩壊に与える影響について調べた。
2.その結果、コアはバウンス前に発生させることになる。これが、遅延爆発機構で重要なニュートリノ光度の上昇にどれだけ寄与するかを検討中である。
3.超新星で必要となる電子捕獲反応率を計算した。特に、sd殻核の電子捕獲反応率については、殻模型を用いて現在計算し得る最も精密な値を算出した。fp殻核については、現在計算法を検討中である。
4.超新星爆発のダイナミックスに対する回転の効果を調べた。その結果、回転を考慮すると、球対称の場合よりも爆発しにくくなることがわかった。
5.ホット・バブル内での対流不安定の計算を行い、ニュートリノの光度の変化を調べた。その結果、対流不安定により、ホット・バブル中で物質の混合は生じるが、爆発に必要なほどニュートリノの光度が上昇しないことがわかった。

報告書

(3件)
  • 1993 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1992 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (29件)

  • [文献書誌] 小田健司: "Weak Interaction Rates of sd Shell Nuclei in Stellar Matter" Unstable Nuclei in Astrophysics:Proceedings of the International Workshop. 205-208 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高原まり子: "Supernova Explosions and the Soft Equation of State" The Structure and Evolution of Neutron Stars. 268-275 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 石川真一郎: "Asymmetric Explosion in SN1987A" Astronomy and Astrophysics. 258. 415-422 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 小田健司: "Gamow-Teller Strength Distributions in the sd-Shell Nuclei and the Weak Interaction Rates in Stellar Matter" Inst.Phys.Conf.Ser.No.132:Section 6 Proceedings of 6th Int.Conf.on Nuclei-Far From Stability & 9th Int.Conf.on Atomic Masses and Fundamental Constants. 797-799 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山田章一: "Convective Instability in Hot Bubble in a Delayed Supernova Explosion" Progress of Theoretical Physics. 89. 1175-1182 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 清水鉄也: "Three-Dimensional Simulations of Convection in Supernova Cores" Publication of Astronomical Society of Japan. 45. L53-L57 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 佐藤勝彦: "Neutrinos and Explosion Mechanism of Supernovae" Frontiers of Neutrino Astrophysics. 191-202 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 小田健司: "Rate Tables for the Weak Processes of sd-Shell Nuclei in Stellar Matter" Atomic Data and Nuclear Data Tables. 56(発表予定). (1994)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高原まり子: "壮絶なる星の死、超新星爆発" 培風館, 173 (1994)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takeshi Oda: "Weak Interaction Rates of sd Shell Nuclei in Stellar Matter" Unstable Nuclei in Astrophysics : Proceedings of the International Workshop. 205-208 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mariko Takahara: "Supernova Explosions and the Soft Equation of State" The Structure and Evolution of Neutron Stars. 268-275 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shin-ichiro Ishikawa: "Asymmetric Explosion in SN1987A" Astronomy and Astrophysics. 258. 415-412 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takeshi Oda: "Gamow-Teller Strength Distrubution in the sd-Shell Nuclei and the Weak Interaction Rates in Stellar Matter" Inst.Phys.Conf.Ser.No.132 Section 6, Proceedings of 6th Int, Conf.on Nuclei Far From Stability & 9th Int.Conf.on Atomic Masses and Fundamental Constants. 797-799 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shoichi Yamada: "Convective Instability in Hot Bubble in a Delayd Supernova Explosion" Prog.Theor.Phys.89. 1175-1182 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tetsuya Shimizu: "Three-Dimensional Simulations of Convection in Supernova Cores" Publication of Astronomical Society of Japan. 45. L53-L57 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsuhiko Sato: "Neutrions and Explosion Mecahnism of supernova" Frontiers of Neutrino Astropysics. 91-202 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takeshi Oda: "Rate Tables for the Weak Processes of sd-Shell Nuclei in stellar matter" Atomic Data and Nuclear Data Tables. 56, to be Publishied.

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mariko Takahara: The Magnificent Death of Stars. Baifukan, 173pages (1994)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 小田健司: "Weak Interaction Rates of sd Shell Nuclei in Stellar Matter" Unstable Nuclei in Astrophysics:Proceedings of the International. 205-208 (1992)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 高原まり子: "Supernova Explosions and the Soft Eguation fu State" The Structure and Evolution of Neutron Stars,Addison Wesley. 268-275 (1992)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 石川真一郎: "Asymmetric Explosion in SN1987A" Astronorny and Astrophysics. 258. 415-422 (1992)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 小田健司: "Gamow-Teller Strength Distributions in the sd-Shell Nuclei and the Weak Interaction Rates in stellar Matter" Proceedings of the Sixth International Conference on Nuclei For From Stability and Ninth International Conference on Atomic Masses and Fundamental Constants,Institute of Physics Publishrg Ltd.797-799 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 山田章一: "Convective Instability in Hot Bublles in Delayed supernova Explosion" Progress of Theoretical Physics. 89. 1175-1182 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 清水 鉄也: "Three Dimmensional Simulation of Convection in Supernova Coves" Publication of Astronomical Society of Japan. 45. L53-L57 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 佐藤勝彦: "Neutninos and Explosion Mechanism of Supernovae" Frontiers of Neutrino Astrophysics,Universal Acodemy pross. 191-202 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 小田健司: "Rate Tables for the Weak Processes of sd Shell Nuclei in Stellar Matter" Atomic Data and Nuclear Data Tables. 56(発表予定). (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 高原まり子: "壮絶なる星の死-超新星爆発-" 培風館, 170 (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 高原 まり子: "Supernova Explosions and the Soft Equation of State" The Structure and Evolution of Neutron Stars Conference Proceedings edited by D.Pines,R.Tamagaki & E.Tsuruta. 268-275 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 石川 真一郎: "Asymmetric Explosion in SN1987A" Astronomy and Astro physics. 258. 415-422 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書

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公開日: 1992-04-01   更新日: 2016-04-21  

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