重力レンズと偏光で探るブラックホール時空構造とダークマターの正体

利用引力透镜和偏振光探索黑洞的时空结构和暗物质的真实本质

基本信息

批准号：
05J10519
负责人：
高橋労太
金额：
$ 2.11万
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

项目摘要

本研究の目的は、定常状態のブラックホールに流入する現実的な降着円盤及び降着流の遷音速解を一般相対論的に計算すること、及び、その計算された解を元に輻射スペクトルや偏光度などの観測量を計算し、ブラックホール時空の情報と観測量との対応関係を明らかにすることである。特に、それらの物理量の質量降着率とブラックホール角運動量に対する依存性を調べる。そのためには、回転するブラックホール時空上において任意の状態方程式に対して遷音速解を求めることを目的とし、基礎方程式の定式化を行った。この定式化の元に任意の状態方程式および冷却項が存在する揚合の降着流・降着円盤の遷移音速解を回転するブラックホール時空上でブラックホールのホライズンの内部まで解くことが可能なプログラムを作成し、降着率の最も低い天体である"輻射が非効率な降着流"から降着率の最も高い降着流である"ニュートリノ優勢降着流"の解を計算することに成功した。具体的には、ガンマ線バースト中心に存在すると考えられているニュートリノ冷却優勢降着流、低輝度活動銀河核中心の移流優勢降着流、セイファート銀河およびブラックホール連星系に存在する超臨界降着円盤の解を実際に求めた。一方、高い降着率の場合には、光子またはニュートリノを輻射流体として取り扱う必要がある。これらを回転ブラックホール時空中で計算するために、基礎方程式の定式化を行った。これらの成果は、国内及び国外の研究会、国内の学会で発表を行った。また、一部の成果を国際誌に成果発表し、残りの成果は論文として国際誌に投稿予定である。

这项研究的目的是在一般相对论中计算逼真的积聚盘和吸积的跨性别溶液流入稳态黑洞，并根据计算的解决方案计算观测值，例如辐射谱和极化，并阐明在黑洞时空和观察结果上的信息对应关系。特别是，研究了这些物理量对质量积聚率和黑洞角动量的依赖性。为此，制定了基本方程式，目的是在旋转的黑洞时空上找到任何状态方程的跨音量解决方案。基于此公式，我们创建了一个程序，该程序可以在存在任意方程式和冷却项的情况下解决积分流的过渡声音速度解决方案和提升磁盘，并成功地计算了“中微子主导的积分流”的解决方案，这是从“ indecretion”中的最高积分率的天体，即最高的积分率。具体而言，被认为存在于伽马射线突发中心的中微子冷却显性积分流的溶液，在塞弗特银河系和黑洞binarty star Systems中存在的低亮度活性银河系核中心的对流显性积聚流以及存在的超临界识别磁盘。另一方面，在高积聚速率的情况下，需要将光子或中微子视为辐射流体。为了在旋转的黑洞时空计算这些方面，制定了基本方程式。这些结果在国内和国际研究小组以及国内学术会议上提出。此外，一些结果将在国际杂志上发布，其余的结果将作为论文提交国际杂志。

项目成果

期刊论文数量（14）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Advection-dominated accretion flows with causal viscosity

具有因果粘度的平流主导吸积流

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
Astronomy and Astrophysics誌 461
影响因子：
0
作者：
K.Hanke;M.Hori;Rohta Takahashi;Rohta Takahashi;Rohta Takahashi;Rohta Takahashi
通讯作者：
Rohta Takahashi

Black Hole Shadows of Charged Spinning Black Holes