| 研究課題/領域番号 |
17340059
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| 研究機関 | 国立天文台 |
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研究代表者 |
富阪 幸治 国立天文台, 理論研究部, 教授 (70183879)
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| 研究分担者 |
牧野 淳一郎 国立天文台, 理論研究部, 教授 (50229340)
和田 桂一 国立天文台, 理論研究部, 准教授 (30261358)
小久保 英一郎 国立天文台, 理論研究部, 准教授 (90332163)
松本 倫明 法政大学, 人間環境学部, 准教授 (60308004)
吉田 直紀 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 助教 (90377961)
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| キーワード | 銀河形成 / 星形成 / 天文シミュレーション / 並列化 |
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| 研究概要 |
1.本研究で開発を進めてきた並列化N体+SPHコードと専用計算機GRAPEを付加したクラスター装置「天の川シミュレータ」を用いて、CDM宇宙における銀河形成シミュレーションを実行した。
(1) 孤立した銀河を10^7体の粒子で表した高精度シミュレーションをおこなった。これにより銀河中の分子雲密度(〜10^2cm^<-3>)まで星間ガスの相変化を追跡することが可能になった。
(2) これまで現象論的に導入されていた星形成パラメータ(このCeffを用いて、単位体積あたりの星形成率=Ceff xガス密度/自由落下時間と通常仮定)について、高精度シミュレーションではCeffの値に拠らず密度〜10^0cm^<-3>程度のガスの輻射冷却時間尺度が星形成率を決めていることが明らかとなった。
(3) 低い密度までしか追跡できない低精度シミュレーションで取るべき星形成パラメータの値を突き止めた。
(4) 孤立した銀河同士の衝突シミュレーションを行い、衝突初期に爆発的星形成(スターバースト)が生じることをシミュレーションではじめて見いだした。
2.差分法に基づいて自己重力磁気流体力学をシミュレーションするAMR(適応格子細分化法)プログラムを開発した。星形成過程で起こる分裂現象にこれを適用し、これまでの入れ子状格子シミュレーションの結果が再現できることを確認するとともに、遠隔連星が形成される場合について適用可能であることを示した。
3.1,2の結果を観測予想するための観測的可視化研究を進め分子回転遷移、星間塵熱輻射について輻射輸送シミュレータを作成し、スターバースト銀河中心、星形成途上のコアからの輻射について調べ、論文で報告した。
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