輻射流体力学の新しい定式化とその粒子法的計算法による天体形成過程の理論的研究

辐射流体力学新公式及其粒子法计算方法对天体形成过程的理论研究

• 批准号: 15740118
• 负责人: 犬塚 修一郎
• 金额: $ 2.37万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15740118/
• 关键词: 輻射流体力学; 星・惑星形成; 電離領域; 電離波面; 解離波面; 衝撃波; 熱的不安定性; 分子雲形成; 輻射輸送

本研究の目的は輻射流体力学の定式化を再構成して、効率的な数値計算手法を開発して、天体形成理論に応用することである。輻射流体力学の相対論的な定式化およびそれを用いた線形波動の詳細な解析は完成し、現在それをまとめた論文を投稿している段階である。その定式化に基づく計算法に関しても、非相対論的な問題での手法はほぼ完成したので、今後は種々の具体的な問題に応用することが可能となった。但し、今後も計算を高速化するための工夫を続けていく必要がある。上記の研究に並行して、星形成過程の具体的な現象論における近似的な輻射流体力学計算も進めた。具体的には、大質量星が形成された領域に広がる電離・解離領域の膨張過程を研究した。計算は球対称1次元で、輻射場に関しては2流束近似を用いているが、解離を起こす紫外線光子のライン・スペクトルを解く必要があるため、非常に困難な計算である。実際、相互作用する電離波面と解離波面の両方を一貫性をもって計算したのは世界的にも初めての試みである。その結果、一般的な条件の場合、電離波面のすぐ前面に立つ衝撃波によつて圧縮された高密度層での分子ガスの割合は非常に大きくなることが明らかになった。この層は重力不安定により分裂して次の世代の星形成を誘発するが、形成される星の中に大質量星が含まれる場合は、さらに多くの星形成を誘発するので、爆発的星形成のメカニズムとなるえる。詳細な解析に基づいてこの誘発的星形成理論の一般論を提唱した。これらの結果は、米国・天体物理学会誌(Astrophysical Journal)に投稿された3本の論文となり、現在そのうちの1本は発表済み、また1本が受理されて発表予定である。残り1本を再投稿している段階である。

The purpose of this study is to determine the formula of radiation hydrodynamics, the calculation method of probability, and the theory of celestial body formation. The formulation of the theory of hydrodynamics is based on the analysis of the wave motion in the shape of a wave. Now we are ready to submit contributions to the paper. The standard basic calculation algorithm is used to solve the problem, the non-discussion problem solving method is used to complete the problem solving, and the future specific problem solving methods may be used to solve the problem. However, in the future, it is necessary to calculate the need for high-speed development. In the last two years, we have studied the process of concurrency and star formation in detail. We have studied the approximate calculation of jet hydrodynamics. Specific radio and high-volume stars form a research program on the process of dissociation in the field of electronic quarantine. The calculation of the sphere is one-dimensional, the range of the beam is two-dimensional, and the beam approximation is due to the photons in the ultraviolet ray. It is necessary to solve the problem, and it is very difficult to calculate it. International and interactive electronic wavefront separation wavefront quarantine wavefront calculation is necessary to calculate the global economic situation. The results of the test, the general combination of conditions, and the separation of high-density microwave molecules in front of the quarantine wavefront are very important. In the second generation, the formation of stars, the formation of large stars, the formation of multiple stars, the formation of stars. In this paper, we analyze the theory of star formation in the theory of star formation. The results of the study, the Journal of the Astrophysical Society of America (Astrophysical Journal), the publication of three papers, the current one, and the acceptance of one, one, and the other two. The remaining 1 copy of the book will be re-submitted.

项目成果

Dynamical Expansion of Ionization and Dissociation Front around a Massive Star. II. On the Generality of Triggered Star

大质量恒星周围电离和解离前沿的动态扩展。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Astrophysical Journal 印刷中
• 作者: 細川隆史

宇宙と生命の起源-ビッグバンから人類誕生まで 岩波ジュニア新書477

宇宙与生命的起源 - 从大爆炸到人类的诞生 岩波少年新胜 477

• 发表时间: 2004
• 作者: 横山;山田;北山;梅村;犬塚;嶺重;小久保;阿部;小林;瀬戸口;吉川
• 通讯作者: 吉川

瀬田, 長谷川, 阪本, 岡, 澤田, 犬塚, 小山, 林: "Detectoin of Shocked Molecular Gas by Full-Extent Mapping of the Supernova Remnant W44"The Astronomical Journal. 127. 1098-1116 (2004)

Seta、Hasekawa、Sakamoto、Oka、Sawada、Inuzuka、Koyama、Hayashi：“通过超新星遗迹 W44 的全范围测绘检测冲击分子气体”《天文学杂志》127。1098-1116 (2004)。

The formation of molecular clouds

• DOI: 10.1046/j.1365-8711.2001.04777.x
• 发表时间: 2001-06
• 期刊: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
• 影响因子: 4.8
• 作者: J. Pringle;R. Allen;S. Lubow

Evaporation and condensation of HI clouds in thermally bistable interstellar media : semi-analytic description of isobaric dynamics of curved interfaces

热双稳态星际介质中HI云的蒸发和凝结：弯曲界面等压动力学的半解析描述

• 发表时间: 2005
• 期刊: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 361
• 作者: 細川隆史;長島雅裕
• 通讯作者: 長島雅裕