| 研究課題/領域番号 |
19H00693
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| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
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研究代表者 |
長瀧 重博 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 主任研究員 (60359643)
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| 研究分担者 |
高見 健太郎 神戸市立工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (70758002)
石井 彩子 山形大学, 理学部, 助教 (70802239)
水田 晃 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 研究員 (90402817)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | ガンマ線バースト / 一般相対性理論 / 相対論的ジェット / 輻射輸送 / 重力波 / 連星中性子星合体 / 高密度状態方程式 / ブラックホール |
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| 研究実績の概要 |
ショートガンマ線バーストのセントラルエンジンである可能性が高い連星中性子星合体を一般相対論的シミュレーションを通して研究を行った。特に、合体時、そして合体後に形成される大質量中性子星で達成される核密度を超える高密度状態で現れると考えられているクォーク物質とその現れ方（ハロドロン物質から1次相転移でクォーク物質に変化するのか、もしくはハロドロン物質に徐々にクォーク物質が現れるクロスオーバー的な変化か、それともクォーク物質は現れずにハドロン物質のままか）の違いが及ぼす影響に着目し、その詳細を明らかにした。また、その高密度状態の違いが観測される重力波から調べられる可能性も示唆した。
ロングガンマ線バーストに関して、大質量星のコア崩壊後に形成された熱的優勢な相対論的ジェットの親星外層中での伝搬の3次元での流体計算のため、コード開発を行いった。その応用としてジェットとコクーンの界面に生じる流体不安定性の成長によるジェットとコクーンの混合が伝搬に及ぼす影響を解像度スタディによって調べ、高解像度計算でより混合が顕著となるがジェット成分を残しながら親星表面をブレイク可能ということを示した。
相対論的ジェット数値シミュレーションに基づく、ロングガンマ線バーストのフォトスフェリック放射機構に関する研究について、我々の総まとめ論文を発表した。
GRBの親星でもある大質量星の進化末期の活動を明らかにするため、IIn型超新星に着目し、輻射輸送計算を用いてライン形状から星周物質構造を明らかにするとともに大質量星進化末期の質量放出について情報を得る手法を構築した。また、高速回転する大質量星が重力崩壊時に噴出するアウトフローについて、流体計算および元素合成計算を行い、モデルのアウトフロー中で生成されるニッケル56の量がstripped-envelope超新星の観測データと整合的であることを示した。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和5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5年度が最終年度であるため、記入しない。
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