• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2018 年度 実績報告書

新しい重力波の時間周波数解析法で探る超新星爆発メカニズム

公募研究

研究領域重力波物理学・天文学:創世記
研究課題/領域番号 18H04577
研究機関東京大学

研究代表者

河原 創  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (90649758)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2020-03-31
キーワード時間周波数解析 / 重力波 / 超新星爆発
研究実績の概要

本年度は、新しい時間周波数解析手法であるS-method (Quadratic Time Frequency Analysis以下Quadratic TFA)をCCSN(Core Collapse Supernova)のシミュレーションから生成された模擬重力波に適用し、これまで発見されていなかった新たなモードを二つ発見した。これらのうち一つは徐々に周波数が下がっていくモード(モード C)であり、もう一つは知られていた準定常成分の倍音である(モード D)。またQuadratic TFAはモードのトラッキングに有効であることもわかった。また、S-methodを介してQuadratic TFAでの偏光解析手法を開発し、これも適用することで、模擬重力波がどのような偏向成分からなるかを示した。モードCは、知られているモードAと同様にランダムな偏向パターンの変動があり、g-mode由来を疑わせる結果となった。準定常成分(モードBとモードD)についての偏向パターンは、PNS(原始中性子星)の振動からなる偏向パターンと一致していることを示し、これら準定常重力波はPNS core oscillation由来であるとの結果を得た。この準定常重力波の周波数は、SASI (standing accretion shock instability)の周波数のちょうど倍程度(モードB)であり、なんらかの関係性が示唆される。これらの結果はアストロフィジカル・ジャーナルに発表され、論文となった。また、周波数解析コードJuwvidを公開し、同様の計算に用いることができるようにした(https://github.com/HajimeKawahara/juwvid)。

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

当初、計画書に書いた計画、すなわち、超新星爆発の重力波シミュレーションのモード解析と偏向モード解析手法の開発はほぼ完了した。またこれらについての結果も査読付き論文誌で発表したため。

今後の研究の推進方策

本研究では、未知の波形の重力波の時間周波数解析の手法について検討しているが、そもそも未知の波形の検出自体について考えることが必要である。本年度は、機械学習手法をとりいれ、未知の波形検出を効率的に検出する方法を模索したい。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 2件、 査読あり 4件) 学会発表 (1件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Transiting Planets near the Snow Line from Kepler. I. Catalog2019

    • 著者名/発表者名
      Kawahara and Masuda
    • 雑誌名

      The Astronomical Journal

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Linear and Quadratic Time-Frequency Analysis of Gravitational Waves from Core-Collapse Supernovae2018

    • 著者名/発表者名
      Hajime Kawahara, Takami Kuroda, Tomoya Takiwaki, Kazuhiro H
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 867 ページ: 126

    • DOI

      10.3847/1538-4357/aae57b

    • 査読あり
  • [雑誌論文] X-ray study of the double radio relic Abell 3376 with Suzaku2018

    • 著者名/発表者名
      . Urdampilleta, H. Akamatsu, F. Mernier, J. S. Kaastra, J. de Plaa, T. Ohashi, Y. Ishisaki, H. Kawahara
    • 雑誌名

      Astronomy and Astrophysics

      巻: 618 ページ: A74

    • DOI

      10.1051/0004-6361/201732496

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Back to “Normal” for the Disintegrating Planet Candidate KIC 12557548 b2018

    • 著者名/発表者名
      Everett Schlawin, Teruyuki Hirano, Hajime Kawahara, Johanna Teske, Elizabeth Green, Benjamin V. Rackham, Jonathan Fraine, Rafia Bushra
    • 雑誌名

      The Astronomical Journal

      巻: 156 ページ: 281

    • DOI

      10.3847/1538-3881/aaeb32

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] A Linear and Quadratic Time-Frequency Analysis of Gravitational Waves from Core-Collapse Supernovae2018

    • 著者名/発表者名
      Hajime Kawahara
    • 学会等名
      Gravitational Wave Physics and Astronomy: Genesis
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2019-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi