新しい精密重元素原子データで読み解く中性子星合体の元素合成

使用新的精确重元素原子数据解释中子星合并的核合成

• 批准号: 19H00694
• 负责人: 田中 雅臣
• 金额: $ 28.7万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19H00694/
• 关键词: 中性子星合体; 重力波; 原子データ; 重元素

中性子星合体からの電磁波放射（キロノバ）の性質、特に合体から一日以内の初期放射の特性を理解するために、高階電離の重元素の網羅的な原子構造計算を進めた。今年度は、rプロセスで合成されるランタノイドを含む重い元素(原子番号57-88)に注目し、四階電離から十階電離までのイオンの原子構造計算を完了した。この結果を用いて、中性子星合体からの放出物質がランタノイドを含む場合の不透明度を計算し、キロノバの初期放射の現実的な計算を行うための基礎的なデータを構築することができた。さらに、2017年に観測された中性子星合体GW170817のスペクトルの特徴を解読すべく、波長が正確な原子データを用いた可視光スペクトルの計算を行った。その結果、先行研究で提案されていたストロンチウムの吸収線がスペクトルに現れることを、詳細なシミュレーションをもとに明らかにすることができた。また、放出物質にカルシウムが含まれる場合、同様に強い吸収線が現れることを示した。GW170817ではカルシウムの特徴は見えておらず、その事実から放出物質の物理状況を診断できることを示した。また、前年度に導入したレーザー誘起ブレークダウン分光実験装置の新たな分光器を用いて、ランタノイド元素の一つであるエルビウム（原子番号68）の分光実験を実施した。その結果、一階電離のエルビウムイオンに関して、これまで測定されていなかった可視光遷移の遷移確率の推定に成功した。

The initial radiation characteristics of neutral sub-star complex complex electromagnetic wave emission (electromagnetic wave emission) and special complex electromagnetic wave radiation within one day understand the atomic calculation calculation of the heavy element network of high-temperature and high-temperature heavy elements. This year, we have completed the calculation of heavy metal elements (atomic number 57-88) in the current year. The atomic calculation has been completed. The results show that the calculation of the opacity of the compound of the neutral sub-star and the neutral sub-star, which contains the opacity of the target, and the calculation of the initial radiation spectrum of the neutral sub-star complex, the results show that the calculation of the total opacity and the calculation of the initial radiation data are very important. In 2017, when the neutral sub-star is integrated into the GW170817, the wave length is correct and the atomic wave length is correct. It can be used to calculate the temperature. Based on the results, you should first study the proposal, which is related to the suction line, the absorption line, the absorption line, It is necessary to make sure that the product is not closed, and that it is strongly inhaled. GW170817 said that the material was released in a special way, that the physical condition was broken, and that it was shown. In the previous year, we started to use the new spectrometer, the new spectrometer, the elements of the spectrometer (atomic serial number 68). The results show that the transfer rate is presumed to have been successfully verified by the use of a single computer, such as the number of computers, the number of computers, and the accuracy of the test.

项目成果

Optical/infrared counterparts of gravitational wave sources

引力波源的光学/红外对应物

• 发表时间: 2019
• 作者: Tanaka;M.
• 通讯作者: M.

突発天体と可視光・赤外線観測

突发天体及可见光/红外观测

• 发表时间: 2021
• 作者: Lamb;G. P.;et al.;Masaomi Tanaka;田中雅臣
• 通讯作者: 田中雅臣

すばるとTMTによるマルチメッセンジャー天文学

Subaru 与 TMT 合作的多信使天文学

• 发表时间: 2019
• 作者: 田中雅臣

Signatures of r-process Elements in Kilonova Spectra

• DOI: 10.3847/1538-4357/abf358
• 发表时间: 2020-06
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: N. Domoto;Masaomi Tanaka;S. Wanajo;K. Kawaguchi

R-process enhancements of Gaia-Enceladus in GALAH DR3

GALAH DR3 中 Gaia-Enceladus 的 R 进程增强

• DOI: 10.1051/0004-6361/202040227
• 发表时间: 2021
• 期刊: Astronomy & Astrophysics
• 影响因子: 6.5
• 作者: Matsuno T.;Hirai Y.;Tarumi Y.;Hotokezaka K.;Tanaka M.;Helmi A.
• 通讯作者: Helmi A.