| 研究課題/領域番号 |
21K03626
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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 | 滋賀大学 |
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研究代表者 |
穂積 俊輔 滋賀大学, 教育学系, 教授 (90229203)
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| 研究分担者 |
岩澤 全規 松江工業高等専門学校, 情報工学科, 准教授 (10650038)
似鳥 啓吾 国立研究開発法人理化学研究所, 計算科学研究センター, 技師 (80600824)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 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 |
2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2023年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2022年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2021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 | 銀河ウォープ構造 / 円盤銀河 / ダークマターハロー / 恒星系力学 / N体計算 / ウォープ構造 / 扁長ダークマターハロー / N体シミュレーション / 扁長ハロー / 力学摩擦 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
円盤銀河の多くで、円盤の終端が垂直方向に折れ曲がって円盤を真横から見ると積分記号に似たウォープという構造が観測されているが、それを宇宙年齢程度維持する機構が明らかにされていない。そこで、扁長ダークマターハローの赤道面に対して傾いた銀河円盤がハローからトルクを受けてウォープが形成されるモデルに着目し、宇宙年齢程度維持できる円盤と扁長ハローの構造を、高速なN体計算コードを開発して大量粒子のシミュレーションで明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
円盤銀河の円盤を真横から見たとき、外縁部の一端が上方に折れ曲がり、対応する他端が下方に折れ曲がった積分記号のような形状であるウォープと呼ばれる構造について、宇宙年齢程度維持するメカニズムを調べた。その結果、円盤銀河を取り巻くダークマターハローの形状がラグビーボールのような扁長で、ハローの赤道面に対して円盤が傾いて形成されれば、円盤はハローから常にトルクを受けて、ウォープを宇宙年齢程度維持できることをN体計算で示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
円盤銀河で観測されるウォープは、衛星銀河の降着による潮汐作用では形成できても長期間維持できなかった。この未解決問題に対して、銀河を取り巻くハローの形状がラグビーボールのように扁長で、円盤がその赤道面に対して傾いて形成されれば、観測で示唆される宇宙年齢程度維持できることを明らかにした。実際、宇宙論的シミュレーションでは扁長ハローも扁平ハローも同程度形成されているので、我々の結果は扁長ハローの重要性を示したことになる。
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