ガンマ線バーストの起源の解明

阐明伽马射线暴的起源

• 批准号: 11J01446
• 负责人: 當真 賢二
• 金额: $ 4.8万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J01446/
• 关键词: ガンマ線バースト; 相対論的ジェット; 偏光; 活動銀河核; 高エネルギーガンマ線

ガンマ線バースト(GRB)とは、数十億光年の距離から数分以下の短時間、強烈なガンマ線が観測される天体現象である。その起源は不明な点が多く、活発な研究が行なわれている。本研究の目的は、これまでの私のGRB放射の理論的研究で用いた手法や得られたアイデアを拡張し、信頼のおけるバースト放射モデルを構築することである。それによってバーストを生成する相対論的ジェットの駆動機構を解明する。今年度も、昨年度に続いて、全計画の中の長期的計画「偏光情報を用いたGRBと活動銀河核(AGN)ジェットの駆動機構の統一的解明」を実行した。GRB放射の偏光について、私がこれまでに得た成果をGRB国際研究会において招待レビュー講演した。講演内容を議事録としてまとめ、arXivで発表した。また、これまでのGRB放射メカニズムの研究を評価され、日本物理学会若手奨励賞および日本天文学会研究奨励賞を受賞した。一方、AGNジェットについて、昨年度に高原教授(前受入研究者)と共同で論文を作成、投稿したが、レフェリーからの助言をもとにした修正を経て、受理された。この論文は、磁気流体ジェットを効率良く加速させるための磁場形状を探る新たな方法を提案し、それをもとに観測と整合的な加速を実現する磁場形状を示したものである。ジェットは重力波放射天体においても駆動される可能性があり、この成果は重力波研究の発展にも寄与する。実際、京都で開かれた重力波に関する国際研究会で口頭講演に選ばれ、成果を発表した。高原名誉教授とは、引き続き、ジェットの駆動機構に関して共同研究を続けている。最近、ブラックホールの回転エネルギーによってジェット駆動するモデルの詳細な物理機構を突き止め、論文を投稿した。この成果は本研究課題の目標である「ジェットの駆動機構の解明」に深く迫るもので、3年間の特別研究員奨励費を使った研究の中で最も大きな成果といえる。これだけで、GRBの放射機構と相対論的ジェットの駆動機構について、計画以上の成果が得られたといえる。

伽玛射线爆发（GRB）是天体现象，在短时间内观察到强烈的伽马射线，从数十亿光年或更短的距离。它的起源是未知的，正在进行积极的研究。这项研究的目的是扩展我在迄今为止我对GRB辐射的理论研究中使用的方法和思想，并建立可靠的爆发辐射模型。这阐明了产生爆发的相对论射流的驱动机制。今年以及去年，我们实施了整个项目的长期计划：“使用极化信息统一阐明了GRB和主动银河核（AGN）Jets的驱动机制。”我在GRB国际研究协会的邀请审查讲座上，介绍了我到目前为止在GRB辐射的两极分化方面所获得的结果。演讲是作为分钟编译的，并在Arxiv上介绍。他还因对GRB辐射机制的研究而获得认可，并获得了日本物理学会青年鼓励奖和日本天文学协会研究鼓励奖。同时，去年，我与高汉（Takahara）教授（前主持人研究员）合作，创建并提交了一篇关于AGN Jet的论文，但是根据裁判的建议，它在修订后被接受。本文提出了一种探索磁场形状以有效加速磁性流体射流的新方法，并显示了达到与观察结果一致的加速度的磁场形状。喷气机也可以在引力波发射体中驱动，该结果也将有助于引力波研究的发展。实际上，他被选为在京都举行的国际重力浪潮研究小组的口头演讲，并提出了他的结果。高地名誉教授继续对喷气驱动机制进行联合研究。最近，我确定了由黑洞的旋转能量驱动并提交论文的详细的模型的详细物理机制。这个结果深入了解了该研究主题的目标，“了解喷气驱动机制”，这是三年研究人员激励基金的最大结果。可以说，对于GRB辐射机制和相对论的喷气驾驶机制，我们取得了比计划的更好的结果。

项目成果

MAGNETIC STRUCTURES IN GAMMA-RAY BURST JETS PROBED BY GAMMA-RAY POLARIZATION

• DOI: 10.1088/2041-8205/758/1/l1
• 发表时间: 2012-08
• 期刊: The Astrophysical Journal Letters
• 作者: D. Yonetoku;T. Murakami;S. Gunji;T. Mihara;K. Toma;Y. Morihara;Takuya Takahashi;Y. Wakashima

Blandford-Znajek processにおける起電力の起源

Blandford-Znajek 过程中电动势的起源

• 发表时间: 2014
• 作者: He;H-N.;Wu;X-F.;Toma;K.;Wang;X-Y.;Meszaros P.;當真 賢二
• 通讯作者: 當真 賢二

AGNジェットの駆動・加速・放射機構理論と電波偏光観測によるアプローチ

基于 AGN 射流驱动、加速和辐射机制理论以及射电偏振观测的方法

• 发表时间: 2013
• 作者: He;H-N.;Wu;X-F.;Toma;K.;Wang;X-Y.;Meszaros P.;當真 賢二;當真賢二;當真賢二
• 通讯作者: 當真賢二

定常軸対称相対論的MHDジェットの臨界点まわりの性質

稳定轴对称相对论 MHD 射流临界点附近的特性

• 发表时间: 2012
• 作者: He;H-N.;Wu;X-F.;Toma;K.;Wang;X-Y.;Meszaros P.;當真 賢二;當真賢二;當真賢二;當真 賢二;當真賢二;當真 賢二;當真賢二;當真賢二;當真賢二;當真賢二
• 通讯作者: 當真賢二

Gamma-ray burst science in the era of the Cherenkov Telescope Array

切伦科夫望远镜阵列时代的伽马射线暴科学

• DOI: 10.1016/j.astropartphys.2013.01.004
• 发表时间: 2013
• 期刊: Astroparticle Physics
• 影响因子: 3.5
• 作者: Inoue;S.;et al.
• 通讯作者: et al.