| 研究領域 | 重力波物理学・天文学：創世記 |
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| 研究課題/領域番号 |
20H04747
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 東京大学 (2021)
京都産業大学 (2020) |
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研究代表者 |
諏訪 雄大 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (40610811)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | ニュートリノ / 超新星爆発 / 中性子星 / 超新星 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本公募研究では、以下の3つの研究を軸として進める。
(A) 系統的な中性子星ニュートリノ冷却計算の実行：ニュートリノによる中性子星冷却の系統的シミュレーションを行う。
(B) ニュートリノ光度曲線の解析的表式の導出：シミュレーション計算をもとに、ニュートリノ光度曲線の解析的表式を導出する。
(C) ニュートリノ解析フレームワーク作成：実際に超新星が銀河系内で起こった際に観測されるニュートリノ信号の解析フレームワークを作成する。
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| 研究実績の概要 |
超新星爆発の瞬間には多種多様な信号が発生するため、超新星はマルチメッセンジャー観測の絶好のターゲットである。銀河系内で起これば、ニュートリノと重力波を駆使して爆発機構に迫ることが可能となるだろう。しかし、爆発直後(およそ1秒以内)は様々な流体不安定性に代表される物理過程が複雑に絡まり合っており、定量的な予言を行なうことが非常に困難である。そこで、本公募研究では爆発開始後1秒以降のニュートリノ放射に着目し、定量性の高い理論モデルを構築することを目標とする。また、実際に超新星が起こったときに実験データ解析に活用できる解析手法を開発する。当該年度は主に以下の2つの研究に進展があった。
1. 超新星ニュートリノ放出の定量評価をする上で重要である原子核物理に基づいた状態方程式の影響を調べた。複数の状態方程式を用いて長時間計算を行うことで、状態方程式の硬さや中性子星表面組成の違いによるニュートリノ進化への影響を系統的に調査した。
2. これまでは期待値に基づいたデータ解析手法の開発を進めてきたが、それを拡張するためにモンテカルロサンプリングを用いてモックデータを作成し、そのデータ解析を実行した。その結果、超新星爆発によって作られる中性子星の半径や質量といった物理量がニュートリノ単独で精度よく決定できることを明らかにした。
これらの結果を論文としてまとめ発表し、あるいは論文化の準備を進めた。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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