| 研究課題/領域番号 |
19H00693
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(A)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
中区分15:素粒子、原子核、宇宙物理学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
|---|
研究代表者 |
長瀧 重博 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 主任研究員 (60359643)
|
|---|
| 研究分担者 |
高見 健太郎 神戸市立工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (70758002)
石井 彩子 山形大学, 理学部, 助教 (70802239)
水田 晃 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 研究員 (90402817)
伊藤 裕貴 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 研究員 (30434278)
Just Oliver 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 基礎科学特別研究員 (80813823)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
46,800千円 (直接経費: 36,000千円、間接経費: 10,800千円)
2023年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2022年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2021年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2020年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2019年度: 32,500千円 (直接経費: 25,000千円、間接経費: 7,500千円)
|
|---|
| キーワード | ガンマ線バースト / 一般相対性理論 / 相対論的ジェット / 輻射輸送 / 重力波 / 連星中性子星合体 / 高密度状態方程式 / ブラックホール / 相対性理論 / 衝撃波ブレークアウト / ガンマ線バースト残光 / キロノバ / 連星中性子星 / 相対論ジェット / r-process元素合成 / キロノヴァ / 超新星爆発 / 中性子星 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
ガンマ線バーストの放射機構（爆発エネルギー、スペクトル、時間変動）を、中心エンジ
ンまで遡って第一原理から解明します。地球に到達するガンマ線バーストは、中心エンジ
ンからガンマ線放射領域に至るまでの様々な物理過程が密接に関連し合っています。従っ
て、ガンマ線バースト放射機構を理解するということは、ガンマ線バーストの物理全体を
理解することに相当します。ガンマ線バースト放射機構が完全に理解出来れば、ガンマ線
バーストを距離指標として用い、宇宙論に応用する道も開けます。更に、ガンマ線バーストとそれに伴う重力波の包括的な理解が得られるため、近年幕を開けた重力波天文学においても大きな波及効果があります。
|
| 研究成果の概要 |
核密度を超える高密度において、現実的なquark-hadron crossoverな状態方程式を用い、世界で初めて連星中性子星合体のシミュレーション、および放出される重力波の解析を行い、その特徴を捉えることに成功しました。連星中性子星合体に伴うガンマ線放射の研究についての成果を挙げることに成功しました。相対論的流体シミュレーションと輻射輸送計算を組み合わせた研究からは、連星中性子星合体に伴う相対論的ジェットの光球面放射を世界で初めて評価しました。相対論的ジェット数値シミュレーションに基づく、ロングガンマ線バーストのフォトスフェリック放射機構に関する研究につき、総まとめ論文を発表しました。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
上記連星中性子星合体と重力波についての成果はPhysical Review LettersにおいてFeatured in Physicsに選ばれるとともに、American Physical Society の Physics Magazine などでも紹介されました。連星中性子星合体に伴う相対論的ジェットの光球面放射の研究では、光球面放射が典型的なショートガンマ線バーストの起源となる可能性が示唆され、偏光といった放射の詳細な性質に関しても明らかにしました。この成果はAstrophysical Journal誌に掲載され、同誌のインタビューを受け、Youtubeに公開されています。
|
