| 研究課題/領域番号 |
18K03692
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
戸谷 友則 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (90321588)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 高速電波バースト |
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| 研究実績の概要 |
高速電波バーストが連星中性子星合体で生じている場合、高速電波バーストの後に合体の残光が見られると期待される。具体的には、短いガンマ線バーストを起こすようなジェットに起因する残光や、合体の際に放出される物質が星間空間で衝撃波を生成することによる残光などである。これらによる電波放射が、高速電波バーストの発生後に観測されれば、高速電波バーストの連星中性子星合体説の検証となる。そこで我々は、連星中性子星合体からの電波残光の最新モデルを構築し、それを用いて、高速電波バーストの後に予想される電波残光の明るさや光度曲線の理論予言を行った。また、すでに知られている高速電波バースト領域の電波観測の制限と比較した。現状ではまだ、強い制限はついていないが、今後、より近い高速電波バーストに強い電波観測の制限がつけられていけば、高速電波バーストの連星中性子星合体を検証できることを示した。
高速電波バーストは宇宙線の起源にも関連する可能性がある。宇宙線が銀河でどのように作られ、伝搬しているかについては、銀河系だけを見ていては全体像はつかめない。近年のガンマ線望遠鏡によって、近傍の星形成銀河からのガンマ線が受かり始めている。次世代の地上TeVガンマ線望遠鏡であるCTAが本格稼働を始めれば、より多くの銀河からガンマ線が検出され、銀河における宇宙線の生成・伝搬と、銀河の性質との関連が明らかになるだろう。そこで我々は、星形成率のみならず、ガス質量、銀河サイズなどの物理量を用いてより現実的にガンマ線の光度やスペクトルを計算するモデルを構築し、それを近傍銀河に適用することで、CTAでの検出が有望な銀河を洗い出した。将来のCTAによる観測的研究の指針となるものと期待される。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
上記のように、高速電波バーストの連星中性子星合体説を検証するための具体的方法を検討し、有望であることを示せたことは、当初の研究目的に沿った成果であると言える。また、さらに宇宙線の起源にまで視野を広げ、様々な銀河における宇宙線の生成について新たな知見を得たことも大きな成果だと考えられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
上記の成果をさらに発展させ、当初の研究目的を達成すべく、高速電波バーストの理論的研究や、宇宙における宇宙線の起源についての研究を多角的に進めていく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
新型コロナウイルス感染症の流行のため、旅費の使用が予定より大幅に減ったため。次年度以降、コロナ禍の状況が良くなり次第、旅費として活用していく予定である。
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