一般相対論的な多波長輻射・ニュートリノ計算で解明するブラックホールの観測的特徴

• 研究課題/領域番号: 23K03448
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分16010:天文学関連
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 川島 朋尚 東京大学, 宇宙線研究所, 特任研究員 (90750464)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2025年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2024年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2023年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: ブラックホール / 一般相対論的輻射輸送計算 / 高エネルギーニュートリノ / 一般相対論的磁気流体シミュレーション / 降着流・ジェット

研究開始時の研究の概要

本研究では、次世代EHTを含む将来の多波長・マルチメッセンジャー観測に向け、超大質量ブラックホール極近傍の降着流と相対論的ジェットの電波からX線・ガンマ線、高エネルギーニュートリノまでの時間変動イメージとスペクトルを解明し、ブラックホールスピン値や相対論的ジェット形成機構に迫る。そのために、3次元一般相対論的磁気流体シミュレーションおよび一般相対論的多波長輻射・ニュートリノ輸送計算を用いる。特に一般相対論的磁気流体場での宇宙線電子・陽子加速も解くことで、レプトン・ハドロン両起源の非熱的輻射過程に加えニュートリノも扱う世界最先端の大局的3次元理論計算の研究を実施する。