多次元相対論的輻射流体・元素合成計算で探るガンマ線バーストの起源

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 15H05440
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 天文学
• 研究機関: 甲南大学
• 研究代表者: 冨永 望 甲南大学, 理工学部, 教授 (00550279)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: ガンマ線バースト / 超新星爆発 / 輻射輸送計算

研究成果の概要

本研究では球面調和関数を用いて非等方・非弾性散乱であるコンプトン散乱を取り扱う相対論的多次元多波長輻射輸送計算コードの開発を完了し、相対論的光子輸送計算コードとの比較や様々なテスト計算を行い、その結果が一致することを確認した。また、輻射輸送計算のみならず、GRB相対論的ジェットの加速機構とその元素組成の関係を明らかにし、相対論的多次元多波長輻射輸送計算コードを適用する対象として観測的研究も行った。

自由記述の分野

天体物理学

研究成果の学術的意義や社会的意義

これまでGRBの輻射流体計算に適用可能な計算コードの開発に成功したのはモンテカルロ法を用いた手法のみであり、本研究で開発した輻射輸送方程式を直に解く相対論的多次元多波長輻射輸送計算コードはGRB輻射機構の解明に向けた独立した手法として重要である。また、それに加えてGRB相対論的ジェットの加速機構とその元素組成の関係を明らかにしたことは新しい着眼点であり、GRB輻射機構・加速機構の理解を深めると考えられる。