• 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

偏光理論と一般相対論的電磁気学を駆使したブラックホールジェット駆動機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 15H05437
研究種目

若手研究(A)

配分区分補助金
研究分野 天文学
研究機関東北大学

研究代表者

當真 賢二  東北大学, 学際科学フロンティア研究所, 助教 (70729011)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
2016年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2015年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワードブラックホール / 相対論的ジェット / 偏光 / 一般相対性理論 / 活動銀河核 / ガンマ線バースト / ジェット / 宇宙物理 / ガンマ線天文 / 一般相対論
研究成果の概要

ブラックホールは周囲の物質を全て吸い込んでしまうというイメージがあるが、実際には物質の一部は高エネルギーを獲得し遠方まで逃げることができる。そのような過程の中で最も顕著なものが、ブラックホール近傍から光速に近い速さで吹き出すプラズマ(ジェット)である。本研究では、一般相対論的電磁気学を駆使し、ブラックホールの回転エネルギーがジェットの電磁エネルギー流にどう変換されるかの深い物理の理解に成功した。またガンマ線バーストの偏光からジェットの放射機構を強く制限できることを確認した。その他、電波観測によるジェット駆動機構の検証方法の新提案や重力波天体の偏光について予想以上の成果を上げた。

報告書

(3件)
  • 2017 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (6件) 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 3件、 査読あり 7件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 8件、 招待講演 7件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [国際共同研究] University of Leeds/University of Leicester(英国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] Goethe-Universitat Frankfurt am Main(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] Istituto Nazionale di Astrofisica(イタリア)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] Purple Mountain Observatory(中国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] テキサス大学(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [国際共同研究] ソウル大学(韓国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Rayleigh-Taylor instability in two-component relativistic jets2017

    • 著者名/発表者名
      Toma Kenji、Komissarov Serguei S.、Porth Oliver
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 472 号: 1 ページ: 1253-1258

    • DOI

      10.1093/mnras/stx1770

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] The unpolarized macronova associated with the gravitational wave event GW 1708172017

    • 著者名/発表者名
      Covino S.、Wiersema K.、Fan Y. Z.、Toma K., et al.
    • 雑誌名

      Nature Astronomy

      巻: 1 号: 11 ページ: 791-794

    • DOI

      10.1038/s41550-017-0285-z

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] ブラックホールが駆動する相対論的ジェットの物理2017

    • 著者名/発表者名
      當真賢二
    • 雑誌名

      日本物理学会誌

      巻: 72 ページ: 19-27

    • NAID

      130006288035

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evolution of an Accretion Disk in Binary Black Hole Systems2017

    • 著者名/発表者名
      Shigeo S. Kimura, Sanemichi Z. Takahashi & Kenji Toma
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 465 号: 4 ページ: 4406-4413

    • DOI

      10.1093/mnras/stw3036

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Causal production of the electromagnetic energy flux and role of the negative energies in the Blindfold-Znajek process2016

    • 著者名/発表者名
      Kenji Toma & Fumio Takahara
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2016 号: 6 ページ: 063E01-063E01

    • DOI

      10.1093/ptep/ptw081

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Gamma-Ray Bursts and Population III Stars2016

    • 著者名/発表者名
      Kenji Toma, Sung-Chul Yoon & Volker Broom
    • 雑誌名

      Space Science Reviews

      巻: 202 号: 1-4 ページ: 159-180

    • DOI

      10.1007/s11214-016-0250-7

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Stochastic Particle Acceleration in Turbulence Generated by the Magneto-rotational Instability2016

    • 著者名/発表者名
      Shigeo S. Kimura, Kenji Toma, Takeru K. Suzuki & Shu-ichiro Inutsuka
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 822 号: 2 ページ: 88-100

    • DOI

      10.3847/0004-637x/822/2/88

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 一般相対論が絡むプラズマ過程2018

    • 著者名/発表者名
      當真賢二
    • 学会等名
      日本物理学会第73回年次大会 プラズマ宇宙物理3学会合同シンポジウム
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Theoretical and Observational Studies on Relativistic Jets Driven by Black Holes2017

    • 著者名/発表者名
      Kenji Toma
    • 学会等名
      The 27th Workshop on General Relativity and Gravitation in Japan
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] GRBの偏光2017

    • 著者名/発表者名
      當真賢二
    • 学会等名
      ガンマ線バースト研究の新機軸
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] BZ過程、パルサー風、力学的Penrose過程:3過程の違い2017

    • 著者名/発表者名
      當真賢二
    • 学会等名
      不惑BZ77研究会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Acceleration and Collimation of Relativistic Jets2017

    • 著者名/発表者名
      Kenji Toma
    • 学会等名
      Challenges of AGN Jets
    • 発表場所
      国立天文台(東京都三鷹市)
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Theoretical Studies of GRBs with Multi-wavelength Polarimetry2017

    • 著者名/発表者名
      Kenji Toma
    • 学会等名
      Cosmic Polarimetry from Micro to Macro Scales
    • 発表場所
      広島大学(広島県東広島市)
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Causal Production of the electromagnetic energy flux in Blandford-Znajek process2016

    • 著者名/発表者名
      Kenji Toma
    • 学会等名
      M87 Workshop
    • 発表場所
      Taipei (Taiwan)
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Causal Production of the electromagnetic energy flux in Blindfold-Znajek process2016

    • 著者名/発表者名
      Kenji Toma
    • 学会等名
      IAU324: New Frontiers in Black Hole Astrophysics
    • 発表場所
      Ljubljana (Slovenia)
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Radio Polarimetric Study of Gamma-Ray Bursts2016

    • 著者名/発表者名
      Kenji Toma
    • 学会等名
      SMA science in the next decade
    • 発表場所
      Taipei (Taiwan)
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Relation between Blindfold-Znajek Process and Penrose Process2015

    • 著者名/発表者名
      Kenji Toma
    • 学会等名
      Relativistic Jets: Creation, Dynamics, and Internal Physics
    • 発表場所
      Krakow (Poland)
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] First Stars Signatures in GRBs2015

    • 著者名/発表者名
      Kenji Toma
    • 学会等名
      GRBs: A Tool to Explore the Young Universe
    • 発表場所
      Beijing (China)
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会・シンポジウム開催] AGN Jet Workshop 2018 "Dawn of a New Era for Black Hole Jets in Active Galaxies"2018

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-02-22  

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