(Fri) Astrophysics Laboratory MATSUO Kei

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2002-02-15(Fri) Astrophysics Laboratory MATSUO Kei 磁気遠心力風のモデルとその時間発展 2002-02-15(Fri) Astrophysics Laboratory MATSUO Kei 2002-02-15

Outline 太陽風のモデルについて 解析解 シミュレーション まとめ 2002-02-15

太陽風 出典 AstroArts 2002-02-15

太陽風のモデル Parker(1964) Weber Davis(1967) 熱的な風 磁場の影響を考えない 熱に加えて磁場と回転も考える 2002-02-15

Parker Model 太陽風のモデル 球対称の風が定常的に吹いている 太陽の回転と磁場の影響を無視する 高温・高圧のためにプラズマが太陽の重力を振り切り外へ流れ出す → 熱的な風 2002-02-15

Parker Model の解析解 2002-02-15

Weber Davis Model 磁場を考慮した太陽風のモデル 一定の角速度で回転している プラズマが軸対称・定常的に流れている 赤道面上での現象を考える 赤道面対称 2002-02-15

Weber Davis Model の解析解 Sakurai(1985) 2002-02-15

目的 Weber Davis Model の解析解を再現する 求めた解析解を初期条件とし、一次元 MHD コードにより基礎方程式の時間進化を追い、 Weber Davis Model の解析解が定常になることを確かめる 2002-02-15

基礎方程式(Ideal MHD eq.) 2002-02-15

仮定と境界条件 Weber Davis の方法を踏襲 断熱 軸対称 定常状態 赤道面上 赤道面対称 2002-02-15

MHD 方程式の積分形 2002-02-15

無次元化した方程式 γ=1.2 として Newton-Raphson 法で解く 2002-02-15

Weber Davis Model の解析解 2002-02-15

解析解 2002-02-15

解析解 2002-02-15

Weber Davis 解の時間発展 宇宙物理学研究室によって開発された、一次元 MHD コード(Modified Lax-Wendroff 法)により,解析的に求めた Weber Davis 解の定常性を調べる 2002-02-15

MHD 基礎方程式(保存形) 2002-02-15

モデル 初期条件 Weber Davis の方法に基づいて求めた解析解 境界条件 天体の表面では固定 無限遠では自由端 2002-02-15

時間発展の結果 4000 ステップ計算 2002-02-15

解析解と時間発展のグラフの比較 T ρ P Bφ vφ vr 2002-02-15

まとめ Weber Davis 解析解を再現した 解析解を初期値として、解が定常となることを確認した 今後は、相対論的な wind を調べるためにコードを開発していきたい 2002-02-15

2002-02-15

これからの目標 特殊相対論的一次元 MHD コードを用いて relativistic magnetic wind の時間発展を調べる 2002-02-15

各積分定数の値 2002-02-15

初期条件 重力 密度 磁場 2002-02-15