• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

中性子星の最大質量はいったいどれくらいなのだろうか?

研究課題

研究課題/領域番号 13J05742
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理(理論)
研究機関東京理科大学

研究代表者

片山 哲也  東京理科大学, 理工学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
2015年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2014年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2013年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード中性子星の状態方程式 / (非)対称核物質 / ハイペロン / (非)対称核物質
研究実績の概要

今年度は、相対論的ブルックナー・ハートリー・フォック近似による核子だけでなくハイペロンまでの自由度を考慮に入れた中性子星内ハドロン相の計算をより簡単なモデルでパラメテリゼーションを試みた。また、中性子星の中心部で存在が期待されているクォーク相をNambu-Jona-Lasinioモデル、ハドロン相を相対論的ブルックナー・ハートリー・フォック近似により中性子星内における相転移を議論した。
本研究で採用する相対論的ブルックナー・ハートリー・フォック近似では、核子などのバリオン間の相互作用が、核物質中における2体の散乱方程式によって記述される。用いられるバリオン間の相互作用の強さは、核子を例にとると何千もの散乱データから得られた信頼できる値を修正することなくそのまま用いて、核物質の特性を満たすことが可能である。ゆえに中性子星のような超高密度核物質系を解析するのに最も適した手法である。これより得られた中性子星物質の結果は、近年問題となっている太陽質量の約2倍の中性子星を説明できるものであり、ハドロンレベルにおける最も信頼できる中性子星物質の計算のひとつとなるものである。
上述のように相対論的ブルックナー・ハートリー・フォック近似はハドロンレベルで中性子星を記述するのに最も適したモデルではあるが、そのモデルの複雑さから中性子星を含め一般的には核物質の計算にほとんど使われていない。そこで、核物質の計算に非常に良く用いられている相対論的平均場近似を用いて、バリオン-中間子間結合定数のパラメテリゼーションから相対論的ブルックナー・ハートリー・フォック近似の結果の再現を試みた。
また、中性子星の中心部で存在が期待されているクォーク相をNambu-Jona-Lasinioモデル、ハドロン相を相対論的ブルックナー・ハートリー・フォック近似により中性子星内における相転移を議論した。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2016 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Hyperons in neutron stars2015

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Katayama, Koichi Saito
    • 雑誌名

      Phys. Lett. B

      巻: 印刷中 ページ: 43-47

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2015.03.039

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Properties of dense, asymmetric nuclear matter in Dirac-Brueckner-Hartree-Fock approach2013

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Katayama, Koichi Saito
    • 雑誌名

      Physical Review C

      巻: 88 号: 3

    • DOI

      10.1103/physrevc.88.035805

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] NJL模型と相対論的ブルックナー・ハートリー・フォック近似を用いた中性子星の状態方程式2016

    • 著者名/発表者名
      神戸隆英、片山哲也、齋藤晃一
    • 学会等名
      日本物理学会 第71回年次大会 一般講演
    • 発表場所
      東北学院大学 泉キャンパス(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Hyperon-mixed Neutron-star matter in Dirac-Brueckner-Hartree-Fock approach2014

    • 著者名/発表者名
      片山哲也
    • 学会等名
      J-PARC hadron physics in 2014
    • 発表場所
      いばらき量子ビーム研究センター 1号棟 (茨城県)
    • 年月日
      2014-11-30 – 2014-12-02
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Nuclear matter properties in Dirac-Brueckner-Hartree-Fock approach2013

    • 著者名/発表者名
      片山哲也
    • 学会等名
      [RIBF ULIC-MiniWS027] Nuclear symmetry-energy and nucleus-nucleus collision simulation
    • 発表場所
      理化学研究所
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 相対論的ブルックナー・ハートリー・フォック近似を用いた中性子星計算2013

    • 著者名/発表者名
      片山哲也、齋藤晃一
    • 学会等名
      日本物理学会 第68回年次大会 一般講演
    • 発表場所
      高知大学 朝倉キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

URL: 

公開日: 2014-01-29   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi