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

使用多维辐射传输计算阐明伽马射线爆发发射机制

• 批准号: 13J02912
• 负责人: 柴田 三四郎
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Konan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J02912/
• 关键词: ガンマ線バースト; 輻射輸送; 数値シミュレーション

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。

Line before the annual に っ た ガ ン マ line バ ー ス ト ジ ェ ッ ト か ら radiation さ れ る photon の を consider に generated places into れ た radiation transmission calculation results の を 3 の domestic society と 1 degrees の international conference に お い て 発 table し た. Results more に そ の を academic 雑 volunteers contribute へ す る た め に paper と し て ま と め て お り, nearly 々 contribute to で あ る. ま た before annual ま で に は time dependent し な background を use い い fluid た radiation transmission line calculation を っ て き た が, time dependence を consider に れ る べ く radiation transport calculation コ ー ド の line company, zhang を っ た. More に 観 measuring さ れ る ス ペ ク ト ル に influence を and え る と exam え ら れ る, ジ ェ ッ ト internal で の の blunt shock wave structure を precision よ く o め る た め に high resolution の hydrodynamics calculation を line っ た. ま た this research topic が like と seaborne し て い る celestial で あ る ガ ン マ line バ ー ス ト は highest エ ネ ル ギ ー origin of cosmic ray の の alternate the heavenly bodies つ で あ る と exam え ら れ て い る が, one party で highest エ ネ ル ギ ー cosmic ray は yoko の others な 軽 い nucleus で は な く objects, iron な ど の others な comparison of heavy い nucleus で あ る と い う 観 measurement results が Pier Re Auger Observatory に よ っ て have ら れ て お り, こ の result を す る た め に は origin celestial に お い て が の heavy elements contain abundant ま れ て い る necessary が あ る. の そ こ で alternate the heavenly bodies つ で あ る ガ ン マ line バ ー ス ト が そ の よ う な heavy elements を に contain abundant み must る か ど う か を, phase theory of seaborne ジ ェ ッ ト in で の nucleus anti 応 を computing す る こ と に よ り adjustable べ た. Theory of seaborne そ の result ジ ェ ッ ト が magnetic に よ り 駆 dynamic さ れ て い る occasions に が は heavy elements of に presence of し る と い う matter が points か っ た.

项目成果

ガンマ線バーストジェットからの熱的放射のモンテカルロ計算

伽马射线爆发射流热辐射的蒙特卡罗计算

• 发表时间: 2014
• 作者: 陳政玲;和田泰三;坂本龍太;石本恭子;木村友美;今井必生;福富江利子;奥宮清人;松林公蔵;Ayako OIDE;Ayako OIDE;Ayako Oide;大出亜矢子;柴田三四郎;Ayako OIDE;柴田三四郎
• 通讯作者: 柴田三四郎

ガンマ線バーストジェット内部における輻射輸送計算

伽马射线爆发射流内的辐射传输计算

• 发表时间: 2013
• 作者: Funahashi;H.;Mano;Y.;柴田三四郎
• 通讯作者: 柴田三四郎