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6次元ボルツマン方程式による自己重力系の数値シミュレーション

研究課題

研究課題/領域番号 21654026
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 天文学
研究機関筑波大学

研究代表者

吉川 耕司  筑波大学, 数理物質系, 講師 (70451672)

研究分担者 梅村 雅之  筑波大学, 数理物質系, 教授 (70183754)
研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
3,300千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 300千円)
2011年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2010年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2009年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワード数値シミュレーション / 自己重力系 / ボルツマン方程式
研究概要

6次元位相空間上での無衝突ボルツマン方程式を数値的に解くことによって、自己重力系の数値シミュレーションコードを開発し、世界で初めて科学的に意味のある規模での自己重力系の数値シミュレーションを行った。更に、N体シミュレーションと比較することによって、その妥当性及びN体シミュレーションに対する長所・短所を調べた。また、宇宙論的な大規模構造形成の数値シミュレーションを実行できるよう、宇宙論的共動座標系での無衝突ボルツマン方程式の数値シミュレーションにも対応し、その結果をN体シミュレーションと比較することで妥当性を確認することができた。

報告書

(4件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2012 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (16件) (うち査読あり 16件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Non-Equilibrium Ionization State and Two-Temperature Structure in the Bullet Cluster 1E0657-562012

    • 著者名/発表者名
      Akahori, T., Yoshikawa, K
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 64 ページ: 12-12

    • NAID

      10030386227

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ARGOT : Accelerated radiative transfer on grids using oct-tree2012

    • 著者名/発表者名
      Okamoto, T., Yoshikawa, K., Umemura, M
    • 雑誌名

      Monthly Notice of the Royal Astronomical Society

      巻: 419 ページ: 2855-2855

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] N-body simulation for self-gravitating collisional systems with a new SIMD instruction set extension to the x86 architechture, Adavanced Vector eXtensions2012

    • 著者名/発表者名
      Tanikawa, A., Yoshikawa, K., Okamoto, T., Nitadori, K
    • 雑誌名

      New Astronomy

      巻: 17 ページ: 82-82

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] N-body simulation for self-gravitating collisional systems with a new SIMD instruction set extension to the x86 architecture, Advanced Vector eXtensions2012

    • 著者名/発表者名
      A.Tanikawa
    • 雑誌名

      New Astronomy

      巻: 17 号: 2 ページ: 82-92

    • DOI

      10.1016/j.newast.2011.07.001

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A high-frequency study of the Sunyaev-Zel'dovich effect morphology in galaxy clusters2011

    • 著者名/発表者名
      Prokhorov, D. A., Colafrancesco, S., Akahori, T., Million, E. T., Nagataki, S., Yoshikawa, K
    • 雑誌名

      Monthly Notice of the Royal Astronomical Society

      巻: 416 ページ: 302-302

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Unveiling the 3D temperature structure of galaxy clusters by means of the thermal Sunyaev-Zel'dovich effect2011

    • 著者名/発表者名
      Prokhorov, D. A., Dubois, Y., Nagataki, S., Akahori, T., Yoshikawa, K
    • 雑誌名

      Monthly Notice of the Royal Astronomical Society

      巻: 415 ページ: 2505-2505

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Can electron distribution functions be derived through the Sunyaev-Zel'dovich effect2011

    • 著者名/発表者名
      Prokhorov, D. A., Colafrancesco, S., Akahori, T., Yoshikawa, K., Nagataki, S., Seon, K.-I
    • 雑誌名

      Astronomy & Astrophysics

      巻: 529 ページ: 39-39

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Can electron distribution functions be derived through the Sunyaev-Zel'dovich effect?2011

    • 著者名/発表者名
      Prokhorov, D. A., Colafrancesco, S., Akahori, T., Yoshikawa, K., Nagataki, S., Seon, K.-I.
    • 雑誌名

      Astronomy & Astrophysics

      巻: 529 ページ: A39-A39

    • DOI

      10.1051/0004-6361/201016036

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Unveiling the 3D temperature structure of galaxy clusters by means of the thermal Sunyaev-Zel'dovich effect2011

    • 著者名/発表者名
      Prokhorov, D. A. ; Colafrancesco, S. ; Akahori, T. ; Million, E. T. ; Nagataki, S. ; Yoshikawa, K.
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 415 号: 3 ページ: 2505-2512

    • DOI

      10.1111/j.1365-2966.2011.18875.x

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A high-frequency study of the Sunyaev-Zel'dovich effect morphology in galaxy clusters2011

    • 著者名/発表者名
      Prokhorov, D. A. ; Colafrancesco, S. ; Akahori, T. ; Million, E. T. ; Nagataki, S. ; Yoshikawa, K.
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 416 ページ: 302-310

    • DOI

      10.1111/j.1365-2966.2011.19037.x

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ARGOT : accelerated radiative transfer on grids using oct-tree2011

    • 著者名/発表者名
      T.Okamoto
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 419 号: 4 ページ: 2855-2866

    • DOI

      10.1111/j.1365-2966.2011.19927.x

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Non-Equilibrium Ionization State and Two-Temperature Structure in the Bullet Cluster 1E 0657-562011

    • 著者名/発表者名
      T.Akahori
    • 雑誌名

      Publication of the Astronomical Society of Japan

      巻: 64

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Can electron distribution functions be derived through the Sunyaev-Zel'dovich effect?2011

    • 著者名/発表者名
      Prokhorov, D.A., Colafrancesco, S., Akahori, T., Yoshikawa, K., Nagataki, S., Seon, K.-1.
    • 雑誌名

      Astronomy & Astrophysics

      巻: 529

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydrodynamic Simulations of Merging Galaxy Clusters : Non-Equilibrium Ionization State and Two-Temperature Structure2010

    • 著者名/発表者名
      Akahori, Takuya ; Yoshikawa, Kohji
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 62 ページ: 335-335

    • NAID

      120006828433

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydrodynamic Simulations of Merging Galaxy Clusters : Non- Equilibrium Ionization State and Two-Temperature Structure2010

    • 著者名/発表者名
      Akahori, T, Yoshikawa, K.
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 62 ページ: 335-345

    • NAID

      120006828433

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydrodynamic Simulations of Merging Galaxy Clusters : Non-Equilibrium Ionization State and Two-Temperature Structure2010

    • 著者名/発表者名
      Akahori, T., Yoshikawa, K.
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan 62

      ページ: 335-345

    • NAID

      120006828433

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 新しいSIMD拡張命令セットAdvanced Vector eXtensionsを用いた高性能無衝突系N体計算ライブラリの開発2011

    • 著者名/発表者名
      吉川耕司
    • 学会等名
      日本天文学会2011年秋季年会
    • 発表場所
      鹿児島大学
    • 年月日
      2011-09-21
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 6次元位相空間上でのVlasov方程式の直接計算による自己重力系の数値シミュレーション2010

    • 著者名/発表者名
      吉川耕司
    • 学会等名
      日本天文学会2010年秋季年会
    • 発表場所
      金沢大学
    • 年月日
      2010-09-24
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 6次元位相空間上でのVlasov方程式の直接計算による自己重力系の数値シミュレーション2010

    • 著者名/発表者名
      吉川耕司
    • 学会等名
      日本天文学会2010年秋季年会
    • 発表場所
      金沢大学(石川県)
    • 年月日
      2010-09-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 衝突銀河団におけるSunyaev-Zel'dovich効果2009

    • 著者名/発表者名
      吉川耕司
    • 学会等名
      日本天文学会2009年秋季年会
    • 発表場所
      山口大学
    • 年月日
      2009-09-14
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 衝突銀河団におけるSunyaev-Zel'dovich効果2009

    • 著者名/発表者名
      吉川耕司
    • 学会等名
      日本天文学会2009年秋季年会
    • 発表場所
      山口大学(山口県)
    • 年月日
      2009-09-14
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 衝突銀河団1E0657-56における非平衡電離・2温度状態の数値実験II2009

    • 著者名/発表者名
      赤堀卓也
    • 学会等名
      日本天文学会2009年秋季年会
    • 発表場所
      山口大学(山口県)
    • 年月日
      2009-09-14
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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