研究課題/領域番号 |
16H02163
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研究種目 |
基盤研究(A)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
天文学
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研究機関 | 大阪大学 |
研究代表者 |
Shlosman Isaac 大阪大学, 理学研究科, 招へい教授 (40772405)
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研究分担者 |
長峯 健太郎 大阪大学, 理学研究科, 教授 (50714086)
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研究協力者 |
LUO Yang 大阪大学
ARDANEH Kazem 大阪大学
WISE John Georgia Institute of Technology
BEGELMAN Mitch University of Colorado
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研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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配分額 *注記 |
36,920千円 (直接経費: 28,400千円、間接経費: 8,520千円)
2018年度: 9,880千円 (直接経費: 7,600千円、間接経費: 2,280千円)
2017年度: 9,880千円 (直接経費: 7,600千円、間接経費: 2,280千円)
2016年度: 17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
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キーワード | 理論天文学 / 流体力学 / 銀河形成 / 巨大ブラックホール / 輻射輸送 / ダイレクトコラプス / Theoretical Astrophysics / Galaxy Formation / Cosmology / Direct Collapse / Fluid dynamics / Radiation transfer / Numerical simulations / Structure Formation / Supermassive Black Hole / Direct collapse scenario / Star formation / 宇宙物理 |
研究成果の概要 |
ガス球を直接ブラックホールに崩壊させるダイレクトコラプスは、早期宇宙において巨大ブラックホールの種を作るのに有力なシナリオです。崩壊するガス球の中心付近では密度が非常に高くなるため、光学的に分厚くなり、輻射輸送計算が必要になります。そこで、我々はflux-limited拡散近似を用いて、孤立系ハローと宇宙論的シミュレーションの両方において、流体力学と輻射輸送をカップルさせたダイレクトコラプスシミュレーションを世界で初めて実行しました。その結果、中心にコアができ始めると光球が半径1e-6 pc付近から外側に向かって広がり、輻射圧によって非等方的なアウトフローが生まれることを見出しました。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
巨大ブラックホールは銀河進化と密接な関係を持っていることが知られており(SMBHと銀河の共進化)、すなわち、SMBHの形成と進化をよりよく理解することは宇宙の構造形成をより深く理解することにつながります。究極的には、宇宙の構造形成を理解することが、「我々はどこからきたのか?」という疑問に答えることに繋がります。また、本経費によって若手研究員を数人雇用して、彼らのキャリア形成にも貢献しました。これらの業績は日本の学術界を世界標準に押し上げ、日本という国の文化・社会を発展させる一助にもなっております。また、若手研究者の育成を通じて、世界の科学界にも貢献していることになります。
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