超新星の非球対称爆発に伴う元素合成―恒星進化モデルの不定性と爆発メカニズム―

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<磁気駆動超新星爆発でのr過程元素合成>鉄よりも重い元素の合成過程の主要な起源の一つであるr過程元素合成について、強磁場の重力崩壊型超新星のモデルに基づいて定量的な研究を行った。強磁場超新星では、爆発がジェット上になり、超新星コアから中性子過剰な物質が大量に放出され、r過程が起こりうるモデルを発見することに成功し、r過程元素の第3ピークの元素までを生成することができた。今後の詳細な観測との比較等でより厳密なシナリオを提案することが期待できる。<コラプサーモデルにおける重元素合成と放射性物質の放出>コラプサーモデルは、ガンマ線バーストの中心エンジンとして期待されている。特殊相対論的MHDコラプサーモデルのシミュレーションの結果に基づいて、放出物質の生成を詳細に議論する。特に光学的観測との結びつきがNi56など放射性元素生成量を見積もった。その結果、コラプサーモデルでは、光学的には暗めの超新星(faint supernova)として観測されることが分かった。<超新星コアでのニュートリノ放出に関する元素組成の影響>大質量星の重力崩壊における中心コアについて、特に素過程としては最も重要なニュートリノ放出について、これまではごく簡単に扱われてきた、核密度付近の物質におけるNSE組成の影響を調べた。重力崩壊シミュレーションに適用できる形で、温度、密度、Ye等の物理量にたいするニュートリノ放出率のテーブルを作成し、実際に重力崩壊シミュレーションに適用した。ニュートリノに関する物理量が非常に滑らかになるなど、近似的な取り扱いとは全く異なる結果が得られた。