| 研究課題/領域番号 |
18K03652
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分15010:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する理論
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| 研究機関 | 秋田県立大学 |
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研究代表者 |
宮本 雲平 秋田県立大学, 総合科学教育研究センター, 准教授 (70386621)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | ブラックホール / 高次元時空 / 流体力学 / 不安定性 / 流体・重力対応 / グレゴリー・ラフラーメ不安定性 / 黒様体 / レイリー・プラトー不安定性 / 変分法 / 重力 / 流体 / 一般相対論 / 自己相似解 / 黒様体法 / 高次元ブラックホール / 流体不安定性 / 宇宙検閲官仮説 |
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| 研究成果の概要 |
素粒子統一理論や高次元宇宙モデルを構築するにあたり高次元ブラック・ホールは中心的役割を果たす．本研究では，流体力学と一般相対論の対応を用いて高次元ブラック・ホールの性質を明らかにすることに取り組んだ．主な成果として，超平面に囲まれた表面張力で囲まれた流体の安定性・不安定性を明らかにし，ブラックホール物理への重要な示唆を得た．また，ブラックホールとワームホールに関する量子効果についても解析を進め，ブラックホールの影に関する研究も行なった．極大次元理論において，ブラックブレーンのダイナミクスが拡散型流体方程式系として記述されることを用いて，ブラックブレーンにける乱流現象の考察を行った．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
素粒子統一理論や高次元宇宙モデルを構築するにあたり高次元ブラック・ホールは中心的役割を果たす．しかし，一般に高次元重力は4次元のそれよりも強く，自由度も多いため，数値的アプローチをとったとしても解析は困難を伴う．このような困難を流体力学的手法を取り入れることで回避し，非線形な領域における高次元ブラックホールの性質を準解析的に評価した点に学術的意義があると思われる．昨今，理論の成熟と観測技術の向上により相対論研究は再び黄金期に入ったと言われるが，本研究の成果は一般相対論のそのような進歩を支えるものである．
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