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銀河のダイナモ機構:宇宙線と磁場が駆動する非線形ダイナミクスの検証

研究課題

研究課題/領域番号 23540274
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 天文学
研究機関国立天文台

研究代表者

工藤 哲洋  国立天文台, 理論研究部, 助教 (60413952)

連携研究者 横山 央明  東京大学, 大学院理学研究科, 准教授 (00311184)
松元 亮治  千葉大学, 大学院理学研究科, 教授 (00209660)
研究協力者 工藤 祐己  
那須田 哲也  
町田 真美  
鈴木 昭宏  
研究期間 (年度) 2011-04-28 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2012年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2011年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード天文 / 宇宙物理 / 理論天文学 / 流体力学 / 流体
研究成果の概要

太陽は恒星の集団である銀河に属し、恒星間には希薄な星間ガスが存在しています。そして、星間ガスには磁場が存在し、太陽のような恒星が星間ガスから誕生する時に大きな影響を与えています。しかし、星間磁場がどのように維持されているのかはよくわかっていません。私たちは、星間磁場の維持増幅機構(銀河のダイナモ機構)に興味を持ち、その機構に重要な不安定性を研究しました。特に、星間空間に存在する宇宙線と呼ばれる高エネルギー粒子に着目し、それが不安定に寄与する事で、銀河の中における星間ガスの密度や磁場の分布が大きく変化を受けることを発見し、それがダイナモ機構に影響を与えうることを確認しました。

報告書

(5件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (11件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Linear Growth of the Kelvin-Helmholtz Instability with an Adiabatic Cosmic-ray Gas2014

    • 著者名/発表者名
      Akihiro Suzuki, Hiroyuki R. Takahashi, Takahiro Kudoh
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 787 号: 2 ページ: 169-179

    • DOI

      10.1088/0004-637x/787/2/169

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Magnetohydrodynamic Numerical Simulation of Parker Instability in Interstellar Gas with Cosmic Ray Pressure2014

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Kudoh, Takaaki Yokoyama, Ryoji Matsumoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the 12th Asia Pacific Physics Conference

      巻: 1 ページ: 15015-15015

    • DOI

      10.7566/jpscp.1.015105

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamo Activities Driven by Magnetorotational Instability and the Parker Instability in Galactic Gaseous Disks2013

    • 著者名/発表者名
      Machida, M., Nakamura, K.E., Kudoh, T., Akahori, T., Sofue, Y., Matsumoto, R
    • 雑誌名

      Astrophysical Journal

      巻: Vol.764 号: 1 ページ: 81-81

    • DOI

      10.1088/0004-637x/764/1/81

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Nonlinear Evolution of Cosmic Ray Parker Instability2014

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Kudoh, Takaaki Yokoyama, Yuki Kudoh, Ryoji Matsumoto
    • 学会等名
      Plasma 2014
    • 発表場所
      新潟 朱鷺メッセ
    • 年月日
      2014-11-18 – 2014-11-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 宇宙線パーカー不安定性により生じる銀河円盤の密度分布2014

    • 著者名/発表者名
      工藤哲洋、横山央明、工藤祐己、松元亮治
    • 学会等名
      日本流体力学会年会2014
    • 発表場所
      東北大学 川内北キャンパス(宮城県)
    • 年月日
      2014-09-15 – 2014-09-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 宇宙線パーカー不安定性により生じる銀河円盤の圧力と密度の鉛直分布2014

    • 著者名/発表者名
      工藤哲洋、横山央明、工藤祐己、松元亮治
    • 学会等名
      日本天文学会2014年秋季年会
    • 発表場所
      山形大学 小白川キャンパス(山形県)
    • 年月日
      2014-09-11 – 2014-09-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Numerical Simulation of Cosmic-ray Parker Instability2014

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Kudoh, Takaaki Yokoyama, Yuki Kudoh, Ryoji Matsumoto
    • 学会等名
      Magnetic Reconnection 2014
    • 発表場所
      東京大学 山上会館(東京都)
    • 年月日
      2014-05-20 – 2014-05-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 宇宙線パーカー不安定性と銀河面対称性2014

    • 著者名/発表者名
      工藤哲洋、工藤祐己、横山央明、松元亮治
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合 連合大会 2014年大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜 会議センター(神奈川県)
    • 年月日
      2014-04-28 – 2014-05-02
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 宇宙線パーカー不安定性の赤道面対称性2013

    • 著者名/発表者名
      工藤哲洋、工藤祐己、横山央明、松元亮治
    • 学会等名
      日本天文学会秋季年会
    • 発表場所
      東北大学(宮城県)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 宇宙線の影響を考慮した磁気浮力不安定性のMHDシミュレーションによる2次元と3次元モデルの成長比較2013

    • 著者名/発表者名
      那須田哲也、横山央明、工藤哲洋
    • 学会等名
      日本天文学会秋季年会
    • 発表場所
      東北大学(宮城県)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 宇宙線の影響を受けたパーカー不安定性の数値シミュレーション2012

    • 著者名/発表者名
      工藤哲洋、横山央明、松元亮治
    • 学会等名
      日本天文学会春季年会
    • 発表場所
      龍谷大学(京都府)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 宇宙線の影響を受けたパーカー不安定性の非線形発展2011

    • 著者名/発表者名
      工藤哲洋、横山央明、松元亮治
    • 学会等名
      日本天文学会秋季年会
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島県)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 宇宙線圧力の影響を受けたパーカー不安定性の磁気流体力学数値シミュレーション

    • 著者名/発表者名
      工藤哲洋,横山央明,松元亮治
    • 学会等名
      日本流体力学会
    • 発表場所
      高知大学(高知県)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 宇宙線圧力の影響を受けたパーカー不安定性の数値シミュレーション

    • 著者名/発表者名
      工藤哲洋,横山央明,松元亮治
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      広島大学(広島県)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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