多次元輻射輸送計算によるガンマ線バースト放射機構の解明

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前年度に行ったガンマ線バーストジェットから放射される光子の生成場所を考慮に入れた輻射輸送計算の結果を３度の国内学会と１度の国際会議において発表した。更にその結果を学術雑誌へ投稿するために論文としてまとめており、近々投稿予定である。また前年度までは時間に依存しない流体背景を用いた輻射輸送計算を行ってきたが、時間依存性を考慮に入れるべく輻射輸送計算コードの拡張を行った。更に観測されるスペクトルに影響を与えると考えられる、ジェット内部での衝撃波の構造を精度よく求めるために高解像度の流体力学計算を行った。また本研究課題が対象としている天体であるガンマ線バーストは最高エネルギー宇宙線起源の候補天体の一つであると考えられているが、一方で最高エネルギー宇宙線は陽子の様な軽い原子核ではなく、鉄などの様な比較的重い原子核であるという観測結果がPierre Auger Observatory によって得られており、この結果を説明するためには起源天体において多量の重元素が含まれている必要がある。そこで候補天体の一つであるガンマ線バーストがそのような重元素を多量に含み得るかどうかを、相対論的ジェット中での原子核反応を計算することにより調べた。その結果相対論的ジェットが磁場により駆動されている場合には重元素が多量に存在し得るという事が分かった。