星のコアの自転重力崩壊と超新星爆発、ガンマ線源の起源

星核的旋转引力塌缩、超新星爆炸和伽马射线源的起源

• 批准号: 05J11806
• 负责人: 滝脇 知也
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05J11806/
• 关键词: 超新星爆発; ガンマ線バースト; 中性子星; マグネター; ジェット; 磁気流体シミュレーション; 磁気流体力学シミュレーション

昨年度、発見されたGRB060218-SN2006aj、そして本年度発見されたGRB080109-SN2008dなどはガンマ線バーストから通常の超新星が連続的な系列で繋がっていることを示した証拠だといえる。これらの現象を解釈するに、大質量星の重力崩壊の条件の違いが、このような差を生んでいるということが予想される。私の研究はこのような重力崩壊をする前の親星の性質の違いが、実際の爆発現象にどう影響するのか考察するものであるが、このような観測の発展により本研究の重要性は高まっているといえる。本年度は磁場を使った爆発メカニズムの普遍的な特徴を議論した。今までの研究では初期に仮定する磁場を強く(10^12Gなど)仮定してきた。しかし今回は今まであまり議論されていなかった初期に仮定した磁場が弱いモデルも議論した。これは私が開発した特殊相対論的磁気流体コードを用いたため、長時間安定な計算が可能になったことによる。この計算により自転優位な系で億磁場のエネルギーは場の巻き込みによりどんどん増幅されるため、時間を度外視すれば、爆発に必要なだけの磁場のエネルギーは得られることがわかった。外から落ちてくる物質のラム圧力を超える磁気圧さえ生成できれば磁場により大質量星を爆発させることができるのである。このことは逆に言えば、外から落ちてくる物資の強度が爆発に必要な磁場の強さを決めているともいえる。このことは初期磁場の強い弱いに関わらず普遍的に成立することが私の計算によりわかった。本結果はAstrophsical Journa1に投稿済みで、現在査読中である。

GRB060218-SN2006aj was released last year and GRB080109-SN2008d was released this year. The phenomenon of gravity collapse of massive stars is not solved. The importance of this study is high in the investigation of the effects of gravitational collapse on the properties of parent stars and their actual explosion phenomena. This year's magnetic field explosion caused by the common characteristics of the discussion. At the beginning of this study, the magnetic field strength was stable (10^12 G). In the early days of the war, the magnetic field was weak. The magnetic fluid of the special phase theory can be used for calculation of long-term stability. This calculation is based on the optimal position of the magnetic field, the amplitude of the magnetic field, the time of the explosion, and the magnetic field. The magnetic field is generated by the magnetic field, and the mass star is exploded. The intensity of the resource and the strength of the magnetic field are necessary for the explosion. The initial magnetic field is strong and weak, and the general magnetic field is established. This result is Astrophysical Journa1.

项目成果

Magnetorotational Collapse of Population III Stars

III族恒星的磁旋转坍缩

• 发表时间: 2007
• 期刊: Publications of the Astronomical Society of Japan Vol.59,NO.4
• 作者: Suwa;Yudai; Takiwaki;Tomoya; Kotake;Kei; Sato;Katsuhiko
• 通讯作者: Katsuhiko

Impact of nuclear "pasta" on neutrino transport in collapsing stellar cores

核“面食”对坍缩恒星核心中微子传输的影响

• 发表时间: 2007
• 期刊: Physical Review C 75
• 作者: Hidetake Sonoida;Gentaro Watanabe;Katsuhiko Sato;Tomoya Takiwaki;Kenji Yasuoka;Toshikazu Ebisuzaki
• 通讯作者: Toshikazu Ebisuzaki

磁気駆動超新星の力学的考察

磁驱动超新星的动力学考虑

• 发表时间: 2007
• 作者: Hidetake Sonoida;Gentaro Watanabe;Katsuhiko Sato;Tomoya Takiwaki;Kenji Yasuoka;Toshikazu Ebisuzaki;Tomoya Takiwaki;滝脇 知也
• 通讯作者: 滝脇 知也

Gravitational Wave Background from Population III Stars

来自 III 族恒星的引力波背景

• 发表时间: 2007
• 期刊: The Astrophysical Journal 665
• 作者: Suwa;Yudai; Takiwaki;Tomoya; Kotake;Kei; Sato;Katsuhiko
• 通讯作者: Katsuhiko

Magnetic explosion mechanism of supernovae

超新星磁爆炸机制

• 发表时间: 2008
• 作者: Hidetake Sonoida;Gentaro Watanabe;Katsuhiko Sato;Tomoya Takiwaki;Kenji Yasuoka;Toshikazu Ebisuzaki;Tomoya Takiwaki
• 通讯作者: Tomoya Takiwaki