連星進化理論を用いた重力波天体起源の解明

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本年度中には、主に以下の研究を行った。・重力波観測で見つかったブラックホール―中性子星連星について孤立連星系での形成が可能かを検証し、形成可能であることを示した。また、ブラックホールー中性子連星は形成当初は中性子星がパルサーとして電波放射をすることが予想されている。しかし、いまだ電波による観測はできていない。本研究では、ブラックホールー中性子星連星発見とブラックホールーパルサー連星の未発見は無矛盾かどうかを検証した。現時点での電波観測においては未発見であることは無矛盾だが将来計画によりブラックホールーパルサー連星が観測されるであろうことを示した。電波での将来観測によりブラックホールーパルサー連星が観測されることにより、重力観測と電波観測を組み合わせることでブラックホールの形成理論に制限を与えることができることを示した。・大質量な初代星の連星進化計算を行い、このような連星がどのようなコンパクト連星として宇宙空間に残るかを見積もった。また、これら大質量な初代星起源のコンパクト連星が今後の重力波観測によって発見されうるかを検討し、十分にその可能性があることを示した。また、発見された場合、初代星の初期質量及び連星の進化パラメータへの制限を行えることを示した。・重力波の将来観測計画において、白色矮星同士の連星合体をどの程度の頻度及び精度で観測可能かを見積もり、白色矮星の連星合体が有力な起源候補と考えられているIa型超新星爆発の起源天体への制限及び同定にどの程度寄与できるかを見積もった。DECIGOといったデシHz帯の重力波観測が動き出すことで、Ia型超新星の期限に迫ることができると示した。