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超大規模シミュレーションで探る銀河の形成・進化

使用超大规模模拟探索星系的形成和演化

基本信息

批准号：
09J10376
负责人：
石山智明
金额：
$ 0.9万
依托单位：
National Astronomical Observatory of Japan (2010)The University of Tokyo (2009)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

前年度から引き続き、宇宙で最小のダークマターマイクロハローの構造や、ダークマター対消滅による銀河系内ガンマ線シグナルへの寄与を調べた。今回は新たにマイクロハローの形成時刻の分布を、プレスシェヒター理論を用いて見積もることで、銀河系内のガンマ線光度をより正しく評価した。結果、太陽近傍のマイクロハローは、中心部の視角がFermiの分解能と同程度であるため、大きな固有運動を持った明るい点状のガンマ線源として観測される可能性があることがわかった。この結果を前年度の結果とあわせて、アストロフィジカルジャーナル誌にて発表した。また日本やオランダの研究者を中心とした、"Cosmogrid Project"を推進した。まずはじめにグリッド化された宇宙論的N体シミュレーションコードを開発した。地理的に離れた複数の大型計算機を同時に使ってシミュレーションを実行できるようにすることで、ひとつの計算機ではできないほどの大規模計算を可能にした。次に開発したコードを一部用いて、粒子数80億、シミュレーション領域30Mpc立方の超大規模宇宙論的N体シミュレーションを実行し、矮小銀河スケールのダークマターハローの統計的性質を調べた。その結果ハローの中心集中度はハロー質量に弱く依存するが、小さいハローほど依存性が徐々に弱くなっていくことがわかった。これは銀河や銀河団サイズのハローで得られた中心集中度の質量依存性を使って、矮小銀河やそれより小さいハローの中心集中度を見積もると、ハローの中心密度を過剰に見積もってしまうことを意味する。グリッド計算の詳細についてをIEEEコンピューター誌に発表した。コードの詳細についての論文はコンピュテーショナルサイエンス&ディスカバリー誌にて受理された。科学的成果の論文についてはアストロフィジカルジャーナル誌にて査読中である。

The structure of the previous year's smallest structure in the universe and the smallest structure in the universe , the ダークマター対 eliminates the によるガンマ线シグナルへの发 and を动べた in the Milky Way. This time the distribution of the formation time of the new たにマイクロハローの, プレスシェヒター theoryを Use the いて see the accumulation もることで, and the luminosity of the rays in the Milky Way をより正しく evaluate the 価した. As a result, the decomposition energy of the central part of the sun and the viewing angle of the central part are the same as the sun's approach and the decomposition energy of the central part.大きな intrinsic movement をhold った明るいpoint のガンマ线source としてmeasurement されるpossibility があることがわかった. The result of the previous year is the result of the previous year, and the results of the previous year are the results of the previous year.またJapanese やオランダのResearcher Center とした, "Cosmogrid Project" をPromotion した. The N-body シミュレーションコードを开発した of the まずはじめにグリッド化されたCosmology. Geography's remote plurality of large-scale computers at the same timeようにすることで, ひとつのcomputer ではできないほどのlarge-scale computing をpossible にした. Ultra-large space with 8 billion particles and 30Mpc cubic space in the シミュレーション field. The statistical properties of the universe's N-body シミュレーションを実行し and the dwarf galaxy's スケールのダークマターハローのstatistics.そのRESULTS ハローのcentral concentration はハローquality に weak くdependence するが、smallさいいローほどdependencyが Xu々に weak くなっていくことがわかった.これはGalaxy やGalaxy団サイズのハローでget られたcentral concentration のmass dependence を使って, dwarf Galaxy やそれよりThe center concentration of the small さいハローのを见 accumulates もると, and the central density of the ハローのを剰に见 accumulates もってしまうことをmeaning する.グリッドcalculation detailsについてをIEEEコンピューター志に発表した.はコンピュテーショナルサイエンス&ディスカバリー志にて accepts された. The results of scientific research are as follows: