多次元輻射磁気流体シミュレーションによる超巨大ブラックホールの形成過程の研究

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20740115
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 天文学
• 研究機関: 国立天文台
• 研究代表者: 大須賀 健 国立天文台, 理論研究部, 助教 (90386508)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: ブラックホール / ガス円盤 / ジェット / 数値計算

研究概要

空間2次元の大局的輻射磁気流体シミュレーションコードを新たに開発し、ブラックホール周囲のガス円盤およびジェットを調べた。ブラックホールへのガス降着率の大きさに応じ、ガス円盤が三種の全く異なる構造を示すことを、一つの数値コードで実証することに成功した。これは世界初の成果である。円盤からは多様なジェットが噴出するが、特に輻射圧で加速されローレンツ力で絞るという新型ジェットを発見したことは重要である。

研究成果

• [雑誌論文] A Novel Jet Model : Magnetically Collimated (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Takeuchi, K.Ohsuga, S.Mineshige
  • 雑誌名: Radiation-Pressure Driven Jet, PASJ Letters 62 ページ: 43-47
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radiation Magnetohydrodynamics Simulation of Proto-stellar Collapse : Two-component Molecular Outflow (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Tomida, K.Tomisaka, T.Matsumoto, K.Ohsuga, M.N.Machida, K.Saigo
  • 雑誌名: Astrophysical Journal Letters 714 ページ: 58-63
  • 査読あり
• [雑誌論文] Three-dimensional Radiative Properties of Hot Accretion Flows onto the Galactic Centre Black Hole (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Kato, M.Umemura, K.Ohsuga
  • 雑誌名: MNRAS 400 ページ: 1742-1748
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modified Slim-Disk Model Based on Radiation-Hydrodynamic Simulation Data : The Conflict Between Outflow and Photon Trapping (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Takeuchi, S.Mineshige, K.Ohsuga
  • 雑誌名: PASJ 61, 4 ページ: 783-790
  • 査読あり
• [雑誌論文] New Spectral State of Supercritical Accretion Flow with Comptonizing Outflow (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Kawashima, K.Ohsuga, S.Mineshige, D.Heinzeller, H.Takabe, R.Matsumoto
  • 雑誌名: PASJ 61 ページ: 769-776
  • 査読あり
• [雑誌論文] Global Radiation-Magnetohydrodynamic Simulations of Black Hole Accretion Flow and Outflow : Unified Model of Three States (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Ohsuga, S.Mineshige, M.Mori, Y.Kato
  • 雑誌名: PASJ Letters 61 ページ: 7-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Global Structure of Three Distinct Accretion Flows and Outflows Around Black Holes through Two-Dimensional Radiation-Magnetohydrodynamic Simulations
  • 著者名/発表者名: K.Ohsuga, S.Mineshige
  • 雑誌名: Astrophysical Journal in press
  • 査読あり
• [学会発表] Sub-Eddington円盤の大局的輻射磁気流体シミュレーション;光度と内縁半径の時間変動 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大須賀健、嶺重慎
  • 学会等名: 日本天文学会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 20110316-20110319
• [学会発表] 降着円盤の輻射磁気流体力学モデル;円盤およびアウトフローの力学構造 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大須賀健、嶺重慎、森正夫、加藤成晃、竹内駿、富田賢吾
  • 学会等名: 日本天文学会
  • 発表場所: 山口大学
  • 年月日: 20100324-20100327
• [学会発表] 大局的輻射磁気流体計算によるブラックホール降着・噴出流の構造の解明 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大須賀健、嶺重慎、森正夫、加藤成晃
  • 学会等名: 日本天文学会
  • 発表場所: 大阪府立大学
  • 年月日: 20090324-20090327
• [学会発表] ブラックホール降着・噴出流の大局的2次元輻射磁気流体シミュレーション (2008)
  • 著者名/発表者名: 大須賀健、加藤成晃、森正夫、嶺重慎
  • 学会等名: 日本天文学会
  • 発表場所: 岡山理科大学
  • 年月日: 20080911-20080913