|
相対論的な星で起こる突発(バースト)的現象では、強い磁場と回転が複雑に絡みあっていると考えられる。何らかの原因で突然に解放されたエネルギーが周りの磁気圏を激しくゆらし、プラズマのエネルギーに転換され、最終的に放射に至ると考えられる。本研究では、相対論的な星の外部での大局的な電磁場の構造を明らかにし、粒子の運動エネルギーへの転化過程と放射機構を理論的に明らかにすることを目的としている。このテーマおよび、関連する項目で以下の成果を得た。
1.軸対称性および二流体近似の仮定のもとに、プラズマの運動方程式とマックスウェル方程式を同時に時間発展の形式で解く計算コード開発を進めた。現在、ソフトガンマ線リピターのバーストで想定される状況を解明できるような数値的計算を推進している。
2.低質量星と連星をなす中性子星の磁気圏には質量降着が影響している。その降着物質の大部分は磁力線に沿うが、僅かなものはそれを横切って拡散する。その拡散効果を考慮し、永年的な磁場の減衰を論じた。その値はある値を超えて下がらないことがわかった。(発表論文)
3.中性子星の内部に励起されたアルベン波が外部磁気圏を揺らがす過程を考察した。磁場のエネルギー密度が大きいため、変位電流の効果を正確に取り入れた定式化を行った。外部の大気がある条件をみたすと、回転と変位電流のために共鳴的効果があることがわかった。(発表論文)
4.荷電粒子が磁場中を相対論的な速度で運動している際に、電磁気的な力と同時に潮汐力が加わると、その運動がどのように変化するか、特に、相対論的な影響を明確にした。また、中性子星の振動が外部から重力波に対する共鳴条件とその振る舞いを明確にした。(発表論文)
|
