銀河形態分化における輻射輸送の役割の研究

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この研究の目的は銀河形成における紫外輻射場の影響を、輻射輸送を正しく計算することによって定量的に見積もり、銀河の形態分化にどのような影響があるかを調べることである。まず、計算コードに関しては、シリアル版を完成し、それを銀河形成に適用した粗い計算を行った。その結果、確かに紫外輻射場の影響で、質量の中程度の銀河においてディスク状銀河と楕円型銀河の形態分化がおきることを見出した(Susa ＆ Umemura日独セミナーJuly 24-28,2001,Sendai, Japan)。これをより大規模に拡張するために超並列計算機CPPACS用にコードを書き直し、重力部分は外部の専用計算機GRAPE6で行うというHMCSシステムを構築した(Susa ＆ Umemura IAU Symposium 208 July 10-13,2001,in press ;朴他、ハイパフォーマンスコンピューティング88-10、2001.10.26.など)。さらにこのシステムを立教大のクラスタと筑波大のGRAPEクラスタで構築し、ネットワーク上で計算を行うデモをSupercomputing 2002において行った。次にわれわれは、大銀河の形態分岐を計算する前に、矮小銀河の形態に与える影響を精密に調べることにした。低次元(球対称)の計算で、小さい銀河に対する輻射の影響を詳細に調べた(Kitayama et al. MNRAS,326,1353,2001)。さらに上記のHMCSシステムを用いて、3次元の計算に拡張した。その結果、再電離が早期型の矮小銀河の形成に欠かせない過程であることがわかってきた(Susa ＆ Umemura 2003 submitted)。加えて、この研究の過程で明らかになって来た衝撃波後面の熱過程の物理を応用して、阻石中の球状物質であるコンドリュールの形成についても詳細な研究を行った。この研究により、特にコンドリュール形成のひとつの理論である、衝撃波加熱モデルがきわめて有望であり、観測事実を説明できることを示した。これに関連する論文は裏面に3篇掲載してある。