ガンマ線バースト・超新星残骸の放射機構の解明と高エネルギー宇宙線の起源の研究

• 研究課題/領域番号: 18740153
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 山崎 了 広島大学, 大学院・理学研究科, 助教 (40420509)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,500千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 300千円); 2008年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2007年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円); 2006年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
• キーワード: 高エネルギー宇宙物理学 / ガンマ線バースト / 宇宙線 / 超新星残骸 / 相対論ジェット / 衝撃波 / 宇宙線粒子加速 / 高エネルギー宇宙線

研究概要

ガンマ線バースト(GRB)の放射機構を探ることで、その中心天体やジェットの構造に対する考察を行った。また、我々の銀河系内にある超新星残骸や超高エネルギーガンマ線天体に関する理論的研究および観測的研究を行い、宇宙線加速機構に対する知見を得た。さらにプラズマ粒子シミュレーションを用いた無衝突衝撃波の数値実験を行い、被加速粒子の注入過程について検討を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Fermi Observations of High-Energy Gamma-Ray Emission from GRB 080916C (2009)
  • 著者名/発表者名: Abdo, A. A. (他252名, アルファベット順に250番目)
  • 雑誌名: Science 323 ページ: 1688-1693
  • 査読あり
• [雑誌論文] Turbulence and Magnetic Field Amplification in Supernova Remnants: Interactions between a Strong Shock Waves and Multi- Phase Interstellar Medium (2009)
  • 著者名/発表者名: Inoue, T., Yamazaki, R., Inutsuka, S.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 695 ページ: 825-833
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electron acceleration at a low-Mach-number perpendicular collisionless shock (2009)
  • 著者名/発表者名: Umeda, T., Yamazaki, R., Yamao, M.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 695 ページ: 574-579
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gamma-Ray Spectrum of RXJ1713.7-3946 in the Fermi era and Future Detection of Neutrinos (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki, R., Kohri, K., Katagiri, H.
  • 雑誌名: Astronomy and Astrophysics 495 ページ: 9-13
  • 査読あり
• [雑誌論文] X-ray Observations of Very High Energy Gamma-ray Source, HESS J1745-303, with Suzaku (2009)
  • 著者名/発表者名: Bamba, A. (他6名, 2番目)
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 691 ページ: 1854-1861
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Nature of a Cosmic-ray Accelerator CTB37B Observed with Suzaku and Chandra (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, R. (他7名, 5番目)
  • 雑誌名: Publication of Astronomical Society of Japan 61
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prior Emission Model for X-ray Plateau Phase of GRB Afterglows (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki, R.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 690
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two-Dimensional Full Particle Simulation of a Perpendicular Collisionless Shock with a Shock-Rest-Frame Model (2009)
  • 著者名/発表者名: Umeda, T, et.al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 681
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Nature of a Cosmic-ray Accelerator CTB37B Observed with Suzaku and Chandra (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakamura R, et.al.
  • 雑誌名: Publication of Astronomical Society of Japan 61
  • 査読あり
• [雑誌論文] X-ray Observations of Very High Energy Gamma-ray Source, HESS J 1745-303, with Suzaku (2009)
  • 著者名/発表者名: Bamba, A, et.al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 691 ページ: 1854-1861
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gamma-Ray Spectrum of RX J 17137-3946 in the Fermi era and Future Detection of Neutrinos (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki, R, et.al.
  • 雑誌名: Astronomy and Astrophysics 495 ページ: 9-13
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electron acceleration at a low-Mach-number perpendicular collisionless shock (2009)
  • 著者名/発表者名: Umeda, et.al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 695(印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Turbulence and Magnetic Field Amplification in Supernova Remnants : Interactions between a Strong Shock Waves and Multi-Phase Interstellar Medium (2009)
  • 著者名/発表者名: Inoue, et.al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fermi Observations of High-Energy Gamma-Ray Emission from GRB 080916C (2009)
  • 著者名/発表者名: Abdo, A. A, et.al.
  • 雑誌名: Science 324(印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two-Dimensional Full Particle Simulation of a Perpendicular Collisionless Shock with a Shock-Rest-Frame Model (2008)
  • 著者名/発表者名: Umeda, T., Yamazaki, R., Yamao, M.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 681
  • 査読あり
• [雑誌論文] Global Properties of X-ray Flashes and X-ray-rich Gamma-ray Bursts Observed by Swift (2008)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto, T. (他16名, 4番目)
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 679 ページ: 570-586
  • 査読あり
• [雑誌論文] Discovery of Extended X-Ray Emission from an Unidentified TeVSource, HESS J1614-518, Using the Suzaku Satellite (2008)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, H. (他10名, 7番目)
  • 雑誌名: Publication of Astronomical Society of Japan 60
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suzaku Observation of RCW 86 Northeastern Shell (2008)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi, H. (他6名, 5番目)
  • 雑誌名: Publication of Astronomical Society of Japan 60
  • 査読あり
• [雑誌論文] Global Properties of X-ray Flashes and X-ray-rich Gamma-ray Bursts Observed by Swift (2008)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto, T, et.al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 679 ページ: 570-586
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suzaku Observation of the RCW 86 Northeastern Shell (2008)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi, et. al.
  • 雑誌名: Publication of Astronomical Society of Japan 60
  • 査読あり
• [雑誌論文] Discovery of Extended X-ray Emission from an Unidentified TeV Source HESS J1614-518, Using the Suzaku Satellite (2008)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, et. al.
  • 雑誌名: publication of Astronomical Society of Japan 60
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evidence of Exponential Decay Emission in the Swift Gamma-Ray Bursts (2007)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto, T. (他8名, 3番目)
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 669 ページ: 1115-1129
  • 査読あり
• [雑誌論文] Testing the External Shock Model of GRBs using the Late-Time Simultaneous Optical and X-ray Afterglows (2007)
  • 著者名/発表者名: Urata, Y., Yamazaki, R. (他23名, 2番目)
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 668
  • 査読あり
• [雑誌論文] Probing the Structure of GRB Jets with Steep Decay Phase of their Early X-ray Afterglows (2007)
  • 著者名/発表者名: Takami, K. (他3名, 2番目)
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 663 ページ: 1118-1124
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Unified Model of the Prompt Optical Emission of GRBs (2007)
  • 著者名/発表者名: Doi, H., Takami, K., Yamazaki, R.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 659
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Unified Model of the Prompt Optical Emission of Gamma-Ray Bursts (2007)
  • 著者名/発表者名: Doi, H., et. al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 659
  • 査読あり
• [雑誌論文] Probing the Structure of Gamma-Ray Burst Jets with the Steep Decay Phase of their Early X-ray Afterglows (2007)
  • 著者名/発表者名: Takami, K., et. al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 663 ページ: 1118-1124
  • 査読あり
• [雑誌論文] Testing the External-Shock Model of Gamma-Ray Bursts Using the Late-Time Simultaneous Optical and X-ray Afterglows (2007)
  • 著者名/発表者名: Urata, Y., et. al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 668
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evidence of Exponential Dacay Emission in the Swift Gamma-Ray Bursts (2007)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto, T., et. al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 669 ページ: 1115-1129
  • 査読あり
• [雑誌論文] The X-ray Synchrotron Emission of RCW 86 and the Implications for its Age (2006)
  • 著者名/発表者名: Vink, J. (他5名, 6番目)
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 648
  • 査読あり
• [雑誌論文] Full particle simulation of a perpendicular collisionless shock: A shock-rest-frame model (2006)
  • 著者名/発表者名: Umeda, T., Yamazaki, R.
  • 雑誌名: Earth, Planets and Space 58
  • NAID: 10024496073
  • 査読あり
• [雑誌論文] TeV Gamma-Rays from Old Supernova Remnants (2006)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki, R. (他5名, 1番目)
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 371 ページ: 1975-1982
  • NAID: 120000878156
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficiency crisis of Swift GRBs with shallow X-ray afterglows: prior activity or time-dependent microphysics? (2006)
  • 著者名/発表者名: Ioka, K. (他3名, 3番目)
  • 雑誌名: Astronomy & Astrophysics 458 ページ: 7-12
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shallow decay of Early X-ray Afterglows from Inhomogeneous Gamma-ray Burst Jets (2006)
  • 著者名/発表者名: Toma, K. (他3名, 3番目)
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 640
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tail Emission of Prompt Gamma-Ray Burst Jets (2006)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki, R. (他3名, 1番目)
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 369 ページ: 311-316
  • NAID: 120000878157
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tail emission of prompt gamma-ray burst jets (2006)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki, R. et al.
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 369 ページ: 311-316
  • NAID: 120000878157
• [雑誌論文] Shallow Decay of Early X-ray Afterglows from Inhomogeneous Gamma-ray Burst Jets (2006)
  • 著者名/発表者名: Toma, K. et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 640
• [雑誌論文] Efficiency crisis of Swift gamma-ray bursts with shallow X-ray afterglows : prior activity or time-dependent microphysics? (2006)
  • 著者名/発表者名: Ioka, K. et al.
  • 雑誌名: Astronomy ＆ Astrophysics 458 ページ: 7-12
• [雑誌論文] TeV gamma-rays from old supernova remnants (2006)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki et al.
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 371 ページ: 1975-1982
  • NAID: 120000878156
• [雑誌論文] Full particle simulation of a perpendicular collisionless shock : A shock-rest-frame model (2006)
  • 著者名/発表者名: Umeda, T. et al.
  • 雑誌名: Earth, Planets, and Space 58
• [雑誌論文] The X-ray Synchrotron Emission of RCW 86 and the Implications for its Age (2006)
  • 著者名/発表者名: Vink, J. et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 648
• [学会発表] 超新星残骸RX J1713.7-3946のガンマ線スペクトル (2008)
  • 著者名/発表者名: 山崎了
  • 学会等名: 日本天文学会2008年秋季年会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2008-09-12
• [学会発表] X-ray plateau phase の起源について (2008)
  • 著者名/発表者名: 山崎了
  • 学会等名: 科研費特定領域研究「ガンマ線バーストで読み解く太古の宇宙」第2回領域シンポジウム
  • 発表場所: 国立天文台
• [学会発表] On the Gamma-ray Spectrum of RX J1713.7-3946 in the Fermi era (2008)
  • 著者名/発表者名: 山崎了
  • 学会等名: 高エネルギー宇宙物理学研究会
  • 発表場所: 天橋立 宮津ロイヤルホテル
• [学会発表] 超新星残骸RXJ1713.7-3946のガンマ線スペクトル (2008)
  • 著者名/発表者名: 山崎了
  • 学会等名: 日本天文学会2008年秋季年会
  • 発表場所: 岡山大学
• [学会発表] On the origin of TeV unidentified sources (2008)
  • 著者名/発表者名: R. Yamazaki
  • 学会等名: 37th COSPAR Scientific Assembly
  • 発表場所: Montreal, Canada
• [学会発表] Recent topics on particle acceleration at supernovaremnants (2008)
  • 著者名/発表者名: R. Yamazaki
  • 学会等名: American Physical Society Special Conference
  • 発表場所: St Luois, USA
• [学会発表] Recent Progress on Theories of Particle Acceleration (2008)
  • 著者名/発表者名: R. Yamazaki
  • 学会等名: International Workshop on Advances in Cosmic Ray Science
  • 発表場所: Waseda University, Japan
• [学会発表] Swift時代のX-ray Flashes/X-ray-rich GRBs (2008)
  • 著者名/発表者名: 山崎了
  • 学会等名: 科研費特定領域研究「ガンマ線バーストで読み解く太古の宇宙」第一回領域シンポジウム
  • 発表場所: 東京工業大学
• [学会発表] TeV Gamma-rays from Old Supernova Remnants (2008)
  • 著者名/発表者名: R. Yamazaki
  • 学会等名: The Extreme Universe in the Suzaku Era
  • 発表場所: Kyoto, Japan
• [学会発表] 銀河系内TeV unID (2007)
  • 著者名/発表者名: 山崎了
  • 学会等名: 研究会「高エネルギー天体現象と粒子加速の理論2007」
  • 発表場所: 大阪大学
• [学会発表] 天体プラズマの粒子加速の理論に関する最近の話題 (2007)
  • 著者名/発表者名: 山崎了
  • 学会等名: 日本天文学会2007年秋季年会
  • 発表場所: 岐阜大学
• [学会発表] On the Energy Partition in Astrophysical Collisionless Shocks (2007)
  • 著者名/発表者名: R. Yamazaki
  • 学会等名: Japan-Korea Mini-Workshop 2007 on Laboratory
  • 発表場所: Daejeon, Korea
• [学会発表] 古い超新星残骸からのTeVガンマ線放射とTeVガンマ線未同定天体 (2007)
  • 著者名/発表者名: 山崎了
  • 学会等名: 日本天文学会2007年春季年会
  • 発表場所: 東海大学
• [学会発表] TeVガンマ線未同定天体の起源について (2007)
  • 著者名/発表者名: 山崎了
  • 学会等名: 高エネルギー宇宙物理連絡会第7回研究会「高エネルギー宇宙物理学の将来計画」
  • 発表場所: 宇宙線研
• [学会発表] A Unified Model of Prompt Optical Emission of GRBs (2007)
  • 著者名/発表者名: 山崎了
  • 学会等名: 研究会「多波長・多モード連携観測で探る高エネルギー天体現象」
  • 発表場所: 広島大学
• [学会発表] TeV Gamma-rays from Old Supernova Remnants (2007)
  • 著者名/発表者名: 山崎了
  • 学会等名: 研究会「多波長・多モード連携観測で探る高エネルギー天体現象」
  • 発表場所: 広島大学
• [学会発表] Energy Partition at Shocks in Young Supernova Remnants (2007)
  • 著者名/発表者名: R. Yamazaki
  • 学会等名: Shock Formation under Extreme Environments in the Universe
  • 発表場所: TokyoTech, Japan
• [学会発表] A Unifired Model of Prompt Optical Emission of GRBs (2007)
  • 著者名/発表者名: 山崎了
  • 学会等名: 基研研究会「ガンマ線バーストの新しいフロンティア」
  • 発表場所: 京都大学基礎物理学研究会
• [学会発表] Origin of TeV unID Sources-Old Supernova Remnants?- (2006)
  • 著者名/発表者名: 山崎了
  • 学会等名: 研究会「高エネルギー天体現象と粒子加速の理論」
  • 発表場所: 大阪大学
• [学会発表] 古い超新星残骸からのTeVガンマ線の放射 (2006)
  • 著者名/発表者名: 山崎了
  • 学会等名: 日本物理学会2006年秋季大会
  • 発表場所: 奈良女子大学
• [学会発表] Particle simulation of collisionless shocks with a shock-rest-frame model. I (2006)
  • 著者名/発表者名: 山崎了
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2006年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ
• [図書] 星間物質と星形成 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山崎了,福井康雄, 他編
  • 出版者: 日本評論社
• [図書] 星間物質と星形成 (2008)
  • 著者名/発表者名: 福井康雄, 他編
  • 出版者: 日本評論社
• [備考]
  • URL: http://theo.phys.sci.hiroshima-u.ac.jp/~ryo/papers/index.html