SPH法を用いた重力の潮汐力効果のシミュレーション

Presentation on theme: "SPH法を用いた重力の潮汐力効果のシミュレーション"— Presentation transcript:

1 SPH法を用いた重力の潮汐力効果のシミュレーション
A03-134 福島 宏章

2 研究目的 2個の星あるいは星とブラックホールがあるとき、重力の潮汐力効果でどのように変形破壊されるかのシミュレーションを行った
開発言語にはJavaを利用し、モデルにはSPH法を、計算にはRunge-Kutta法を用いた

3 研究内容 SPH法と単純な多体粒子の比較 擬ニュートンポテンシャルにしたときの 星の潮汐力効果 挙動の変化
モデル1.等質量の星の衝突モデルを用いた 　　　　 SPH法と単純な多体粒子の比較 モデル2. 質量比の大きい場合と働く重力を 　　　　 擬ニュートンポテンシャルにしたときの 　　　　 星の潮汐力効果 モデル3. モデル2で初速度を変更した場合の 　　　　 挙動の変化

4 SPH法(Smoothed Particle Hydrodynamics)
粒子法の一つで、流体を粒子の集まりとして表し、粒子一つ一つに有限な大きさを持たせ状態方程式を仮定することで流体の挙動を近似する方法

5 潮汐力 重力によって起こる効果で、大きさのある物体に働く重力場が一定でないために引き起こされる

6 1.SPH法と 　　単純な多体粒子の比較 　　 　SPH法を用いた場合　　　　　　　単純な多体粒子の場合

7 星の半径の推移

8 状態方程式を変更した場合の 星の半径の推移

9 2.質量比の大きい場合 粒子数：400　質量比：100:1　比熱比：4/3 初速度：各成分とも0

10 擬ニュートンポテンシャル シュヴァルツシルトブラックホールを模倣するもの

11 擬ニュートンポテンシャル

12 2.擬ニュートンとニュートンの比較

13 3.初期速度を変更した場合の 擬ニュートンとニュートンの比較
粒子数：400　質量比：100:1　比熱比：4/3 初速度：Y成分 3　X,Z成分 0

14 まとめ SPHの場合は圧力勾配が働き、重力と 斥力が釣合うので一体のまま保たれる 潮汐力効果を確認できた
モデル1.星の正面衝突 　　SPHの場合は圧力勾配が働き、重力と 　　斥力が釣合うので一体のまま保たれる モデル2.質量比が大きい場合 　　潮汐力効果を確認できた モデル2･3.擬ニュートンポテンシャル 　　ブラックホールの挙動を模倣することが 　　できた