| 研究課題/領域番号 |
19K03907
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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16010:天文学関連
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| 研究機関 | 福井県立大学 (2023)
東京大学 (2019-2022) |
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研究代表者 |
谷川 衝 福井県立大学, 情報センター, 准教授 (20550742)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | Ia型超新星 / 白色矮星 / 連星 / 超新星残骸 / 中間質量ブラックホール / 重力波 / 二重白色矮星 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、Dynamically Driven Double-Detonation Double-Degenerate モデル(D6モデル)が宇宙の距離指標であるIa型超新星の起源かどうかを明らかにする。以下3つの方法で、これを達成する。1)3次元流体シミュレーションを用いてD6モデルを再現し、Ia型超新星の観測との整合性を調べる。2)上のシミュレーションをさらに進め、D6モデルの超新星残骸としての特徴を求め、実際のIa型超新星残骸と比較する。3) 生き残った白色矮星の長時間進化を明らかにし、Gaiaで発見された超高速白色矮星がD6モデルのIa型超新星起源かどうか検証する。
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| 研究成果の概要 |
Dynamically-Driven Double-Degenerate Double-Detonation (D6)と呼ばれるIa型超新星の親星モデルについて大規模数値流体計算を用いて検証した。研究期間の前半には、3次元流体計算に原子核反応を組込むことによって、D6モデルを大規模数値流体計算によって再現した。また、その特徴がIa型超新星として妥当かどうかを検証し、大枠では妥当であることを示した。研究期間の後半では、上記の計算結果を基に、D6モデルの超新星残骸段階での形状を調べた。その結果、D6モデルの超新星残骸は明るいリング状の構造を持つことが明らかになった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
Ia型超新星は、宇宙の標準光源として利用されており、天文学において重要な地位にある。その起源を明らかにすることは、Ia型超新星をさらに精密な標準光源として利用できることにつながる。我々の研究によって、D6モデルがIa型超新星として妥当かどうかを超新星残骸を通して検証可能であることが明らかとなった。検証方法が増えることによってIa型超新星の解明に役立つため、学術的な意義は大きい。また、この結果は日本のX線望遠鏡XRISMがIa型超新星の起源を解明できることを示している。これは日本の国際的な存在感を高めることにつながるため、社会的な意義も大きい。
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