乱流と磁場の普遍性～太陽から銀河団まで～

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21540287
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
• 研究機関: 京都産業大学
• 研究代表者: 中道 晶香 京都産業大学, 神山天文台, 専門員 (30356125)
• 研究分担者: 森川 雅博 お茶の水女子大学, 理学部, 教授 (90192781)
• 連携研究者: 立川 崇之 (独)日本原子力研究開発機構, システム計算科学センター, 博士研究員 (60350477)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2012
• キーワード: 宇宙物理(理論) / ダークマター / 乱流 / 磁場 / スケーリング / 太陽 / 地球

研究概要

自己重力無衝突ダークマターが非線形領域において乱流状態になることに着目して理論を構築し、球状星団から銀河団までの速度分散、天体の質量・光度の関係とサイズ、角運動量と質量、密度ゆらぎ、磁場と天体のサイズ、の5種類のスケーリングの観測結果を全て説明しました。また、地球と太陽の磁極反転を同じマクロ・スピンモデルで表し、反転のタイム・スケールの違いがローカルなダイナモ要素の数の違いであることを明らかにしました。

研究成果

• [雑誌論文] Domino model for geomagnetic field reversals (2013)
  • 著者名/発表者名: 森希, D. Schmitt, A. Ferriz-Mas, J. Wicht, 毛 利英明, 中道晶香, 森川雅博
  • 雑誌名: Physical Review E 巻: Vol.87 ページ: 012108
  • 査読あり
• [雑誌論文] Coupled spin models for magnetic variation of planets and stars (2012)
  • 著者名/発表者名: 中道晶香, 毛利英明 , D. Schmitt, A. Ferriz-Mas, J. Wicht, 森川雅博
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: Vol.423 ページ: 2977-2990
  • 査読あり
• [雑誌論文] Acquired scaling relations in dark matter turbulence (2010)
  • 著者名/発表者名: 中道晶香、森川雅博
  • 雑誌名: Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 巻: Vol.1 ページ: 1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cosmic dark turbulence (2009)
  • 著者名/発表者名: 中道晶香、 森川雅博
  • 雑誌名: Astronomy & Astrophysics 巻: Vol.498 ページ: 357-359
  • 査読あり
• [学会発表] Inflation and stagflation --- Robust inflation and cosmological constant problem without fine tuning --- (2012)
  • 著者名/発表者名: A. Nakamichi, M. Morikawa
  • 学会等名: 47th Rencontres de Moriond, Cosmology
  • 発表場所: La Thuile, Val d'Aosta, Italy
  • 年月日: 20120312-17
• [学会発表] 森川雅博、負のポテンシャルと宇宙項微調整問題 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中道晶香
  • 学会等名: 日本物理学会2012年秋季大会
  • 発表場所: 京都産業大学
  • 年月日: 2012-09-12
• [学会発表] ダイナモ要素に対応するマクロ・スピン・モデル (2011)
  • 著者名/発表者名: 中道晶香,毛利英明,森川雅博
  • 学会等名: 日本天文学会2011年秋季年会
  • 発表場所: 鹿児島大学
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] マクロ・スピンモデルによる磁場反転の物理～地球、太陽、惑星～ (2011)
  • 著者名/発表者名: 中道晶香,森希,森川雅博,毛利英明,A.Ferriz-Mas,D.Schmitt,J.Wicht
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 弘前大学
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] マクロ・スピンモデルによる磁場反転の物理～地磁気、太陽・惑星磁場～ (2011)
  • 著者名/発表者名: 中道晶香,森希,森川雅博,毛利英明,A.Ferriz-Mas,D.Schmitt,J.Wicht
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2011年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ
  • 年月日: 2011-05-24
• [学会発表] 磁場反転を記述するモデル (2011)
  • 著者名/発表者名: 中道晶香、他
  • 学会等名: 日本天文学会2011年春季年会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2011-03-17