| 研究課題/領域番号 |
20K04024
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分16010:天文学関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
野本 憲一 東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 客員上級科学研究員 (90110676)
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| 研究分担者 |
鈴木 知治 中部大学, 工学部, 教授 (20280935)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 初代星 / 超新星 / ブラックホール / 重力波 / 元素の起源 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、重力波で観測されている質量の大きいブラックホールと高度に明るく輝く新種の超新星の親星の性質を明らかにし、初代星の質量と進化を解明することを目的とした。電子対生成によって脈動を起こしつつ重力崩壊する80-140太陽質量(Msun)の星の進化と爆発の計算により下記のような点を明らかにした。1) この大質量星は脈動によって星周物質を形成する。2) ブラックホールの上限質量は約50 Msun となり、重力波観測による推定と一例を除くと矛盾しない結果となる。3) ブラックホールの形成に伴う超新星のモデルから、Si/O, Ca/O 比が親星の質量の推定に重要であることを見出した。
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| 自由記述の分野 |
天文学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
我々自身の起源、将来を解明する上で、この宇宙がどのように誕生し進化してきたかを明らかにすることは、学術的にも社会的にも最も重要な課題の一つである。多くの観測が宇宙はビッグバンとして始まったことを示しているが、ビッグバン後にどのような初代星が形成されたかは明らかになっていない。本研究では、最近の重力波の観測から得られたブラックホールの質量を手がかりに、ブラックホールの形成に伴う特異な超新星のモデルを計算し、ブラックホールと超新星の親星の質量範囲を特定することができた。それにより、初代星の有力候補とその質量範囲を推定することができた。
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