X線パルサーのスピンアップ/ダウンの数値シミュレーション

X射线脉冲星自旋向上/向下的数值模拟

• 批准号: 63540195
• 负责人: 松田 卓也
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1988
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1988 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-63540195/
• 关键词: アクリーション; X線星; X線パルサー; スピンアップ; スピンダウン; 数値シミュレーション

X線パルサーのスピンアップ・ダウン現象を研究するために、星風によるアクリーションの数値シミュレーションを行った。コンパクト星にたいしてガスガ吹きつけているとする。そのガスは天体の重力に引かれて天体に落下する。その流れの時間発展を2次元ないし3次元の数値流体コードを用いて計算した。まず星に吹きつける流れが無限上流で一様な場合を考える。そのときは流れに軸対称性を仮定してもよい。この場合流れは内部境界条件に大きく依存することが分かった。完全吸い込み条件の場合には、比較的定常なバウ衝撃波が発生する。しかし完全反射の条件の場合には、流れは極めて非定常になる。完全吸い込みの場合の計算は、われわれのほかに米国のTaam,Fryxellが同じパラメターで計算を行い、Hoがこれらをまとめて共同研究として発表した。この研究の目的はコンパクト星に対して持ち込まれる角運動量を軸対称の解からの攝動として計算することにある。マッハ数が5と10の場合について計算し、角運動量輸送に対する圧力の寄与が大きくないことを示した。つぎに完全な3次元計算をドイツのAnzer,Borner,イスラエルのLivioと共同して行った。この研究では2次元(面対称)計算もあわせて行い比較した。その結果、2次元計算と3次元計算では、定性的な結果は一致しても、定量的にはかなりの差があることが分かった。従って、これまでなされてきたような2次元(面対称)計算の結果にもとずいて多くのことを言うことは正しくない事を示した。コンパクト天体に対する角運動量輸送の量を計算した。その結果、これまでの定説であるShapiro Lightmanのいう角運動量輸送よりは、はるかに小さな量しかコンパクト天体に持ち込まれないことが分かった。軸対称計算については、流れ模様の時間発展をビデオにした。

X-ray パ ル サ ー の ス ピ ン ア ッ プ · ダ ウ ン phenomenon を research す る た め に, stellar winds に よ る ア ク リ ー シ ョ ン の the numerical シ ミ ュ レ ー シ ョ ン を line っ た. Youdaoplaceholder0 にた パ ト ト ト ト stars にた にた てガスガ てガスガ てガスガ blow けて けて けて るとする るとする るとする るとする るとする るとする るとする るとする るとする るとする るとする るとする. Youdaoplaceholder0 そ ガス ガス the gravitational force of the celestial body に causes the れて celestial body に to fall する. Youdaoplaceholder0 <s:1> flow れ <s:1> time development を 2d な <s:1> <s:1> 3d <e:1> value fluid コ ドを ドを ドを calculate <s:1> た using て て. The まず star に blows the ける ける ける ける current れが in an infinite stream で in a な situation を examines える. Youdaoplaceholder0 そ と と れに れに れに れに the symmetry of the れに flow axis を仮 determinate て て よ よ て て て て よ て て. <s:1> according to the flow of the occasion, れ に, internal realm conditions, に, large く く, dependency, する, <s:1>, とが, った. The complete absorption of <s:1> 込み conditions in a certain situation に に and the relative steady なバウ impact wave が occurs する. <s:1> になる <s:1> complete reflection <s:1> conditions <e:1> occasions に に, flow れ <e:1> extremely めて unsteady になる. Fully absorb い 込 み の の calculation は, わ れ わ れ の ほ か に U.S. の Taam, Fryxell が with じ パ ラ メ タ ー で calculation を い, Ho が こ れ ら を ま と め て joint research と し て 発 table し た. Purpose の こ の study は コ ン パ ク ト star に し seaborne て hold ち 込 ま れ る Angle exercise を shaft said seaborne の solution か ら の perturbation と し て computing す る こ と に あ る. マ ッ ハ が 5 と 10 の occasions に つ い て computing し, Angle carry momentum transport に す seaborne る pressure の send with が き く な い こ と を shown し た. Youdaoplaceholder0 ぎに complete な 3d computation をド ぎに ぎに <s:1> Anzer,Borner, スラエ スラエ <s:1> Livioと common て て line った. The <s:1> <s:1> study で で two-dimensional (face symmetry) calculation あわせて あわせて row で comparison た. そ の results, two dimensional calculation と three dimensional calculation で は, qualitative な は consistent し て も, quantitative に は か な り の poor が あ る こ と が points か っ た. 従 っ て, こ れ ま で な さ れ て き た よ う な 2 yuan (surface) seaborne の results に も と ず い て more く の こ と を said う こ と は is し く な を い things in し た. Youdaoplaceholder0 ト パ ト ト ト ト calculation of the <s:1> amount of motion transfer from the に to the する Angle by celestial bodies を た. そ の results, こ れ ま で の DingShui で あ る Shapiro CAL Lightman の い う Angle carry momentum transport よ り は, は る か に small さ な quantity し か コ ン パ ク ト celestial に hold ち 込 ま れ な い こ と が points か っ た. Axial symmetry calculation に に に て て, flow れ model flow time release をビデ に に た た.

项目成果

Keisuke Sawada: Astron.Astrophys.(1989)

泽田圭介：Astron.Astrophys.(1989)

Cheng Ho: Mon.Not.R.astr.Soc.(1989)

郑和：Mon.Not.R.astr.Soc.(1989)

Takuya Matsuda: "Physics of Neutron Stars and Black Holes" Universal Academy Press,Inc., 558 (1988)

松田卓也：“中子星和黑洞的物理学”Universal Academy Press, Inc.，558 (1988)