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研究分野 【 表示 ／ 非表示 】

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主たる研究テーマ 【 表示 ／ 非表示 】

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• 相対論的宇宙物理学と重力波物理学

論文 【 表示 ／ 非表示 】

論文 【 表示 ／ 非表示 】

• General-relativistic resistive-magnetohydrodynamics simulations of self-consistent magnetized rotating neutron stars

  Cheong P.C.K.

  Physical Review D ( Physical Review D )  111 ( 6 )   2025年03月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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• The Parallel Compact Object CALculator: An Efficient General Relativistic Initial Data Solver for Compact Objects

  Boukas Lambros, Tsokaros Antonios, Uryu Koji

  Universe ( MDPI )  10 ( 5 ) 1 - 25   2024年05月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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  Every numerical general relativistic investigation starts from the solution of the initial value equations at a given time. Astrophysically relevant initial values for different systems lead to distinct sets of equations that obey specific assumptions tied to the particular problem. Therefore, a robust and efficient solver for a variety of strongly gravitating sources is needed. In this work, we present the OpenMP version of the Compact Object CALculator (COCAL) on shared memory processors. We performed extensive profiling of the core COCAL modules in order to identify bottlenecks in efficiency, which we addressed. Using modest resources, the new parallel code achieves speedups of approximately one order of magnitude relative to the original serial COCAL code, which is crucial for parameter studies of computationally expensive systems such as magnetized neutron stars, as well as its further development towards more realistic scenarios. As a novel example of our new code, we compute a binary quark system where each companion has a dimensionless spin of 0.43 aligned with the orbital angular momentum.

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    CiNii Research

• The Parallel Compact Object CALculator: An Efficient General Relativistic Initial Data Solver for Compact Objects

  Boukas, L; Tsokaros, A; Uryu, K

  UNIVERSE ( Universe )  10 ( 5 )   2024年05月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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    DOI 学術リポジトリ

• General Relativistic Stability and Gravitational Wave Content of Rotating Triaxial Neutron Stars

  Luo, YF; Tsokaros, A; Haas, R; Uryu, K

  SYMMETRY-BASEL ( Symmetry )  16 ( 3 ) 1 - 13   2024年03月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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  Triaxial neutron stars can be sources of continuous gravitational radiation detectable by ground-based interferometers. The amplitude of the emitted gravitational wave can be greatly affected by the state of the hydrodynamical fluid flow inside the neutron star. In this work, we examine the most triaxial models along two sequences of constant rest mass, confirming their dynamical stability. We also study the response of a triaxial figure of quasiequilibrium under a variety of perturbations that lead to different fluid flows. Starting from the general relativistic compressible analog of the Newtonian Jacobi ellipsoid, we perform simulations of Dedekind-type flows. We find that in some cases the triaxial neutron star resembles a Riemann-S-type ellipsoid with minor rotation and gravitational wave emission as it evolves towards axisymmetry. The present results highlight the importance of understanding the fluid flow in the interior of a neutron star in terms of its gravitational wave content.

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    DOI 学術リポジトリ
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    CiNii Research

• Equilibriums of extremely magnetized compact stars with force-free magnetotunnels

  Koji Uryu, Shijun Yoshida, Eric Gourgoulhon, Charalampos Markakis, Kotaro Fujisawa, Antonios Tsokaros, Keisuke Taniguchi, Mina Zamani

  Physical Review D ( American Physical Society (APS) )  107 ( 10 ) 103016-1 - 103016-14   2023年05月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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科研費獲得情報 【 表示 ／ 非表示 】

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• 定常波を伴う数値相対論の初期データ

  基盤研究(C)

  課題番号: 22K03636

  研究期間: 2022年04月  -  継続中 

  代表者: 瓜生 康史 

  直接経費: 3,200,000（円）  間接経費: 960,000（円）  金額合計: 4,160,000（円）

• 定常波を伴う数値相対論の初期データ

  基盤研究(C)

  課題番号: 22K03636

  研究期間: 2022年04月  -  2025年03月 

  代表者: 瓜生 康史 

  直接経費: 3,200,000（円）  間接経費: 4,160,000（円）  金額合計: 960,000（円）

• 定常波を伴う数値相対論の初期データ

  基盤研究(C)

  課題番号: 22K03636

  研究期間: 2022年04月  -  2025年03月 

  代表者: 瓜生 康史 

  直接経費: 3,200,000（円）  間接経費: 4,160,000（円）  金額合計: 960,000（円）

• 数値相対論的シミュレーションの多様な初期データの構築

  基盤研究(C)

  課題番号: 18K03624

  研究期間: 2018年04月  -  継続中 

  代表者: 瓜生 康史 

  直接経費: 3,400,000（円）  間接経費: 1,020,000（円）  金額合計: 4,420,000（円）

• 数値相対論的シミュレーションの多様な初期データの構築

  基盤研究(C)

  課題番号: 18K03624

  研究期間: 2018年04月  -  2023年03月 

  代表者: 瓜生 康史 

  直接経費: 3,400,000（円）  間接経費: 4,420,000（円）  金額合計: 1,020,000（円）

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  本研究課題はコロナウイルス感染症の影響から，研究期間を2022年度末までに再度延長した。2021年度は本研究課題で開発を継続している数値相対論的シミュレーション初期データ計算コードCOCAL(Compact Object CALculator)を提供し，Antonios Tsokaros氏(UIUC)，Zhou Emping氏(華中科技大，AEI)その他の共同研究者らがこの初期データを用いたシミュレーションを行った。 まず，前年度にCOCAL上で開発した回転クォーク星の計算コードを，連星クォーク星を計算できるよう拡張した。このコードで求めた初期データから，連星クォーク星合体の数値シミュレーションに成功し，合体後にできる差動回転する超質量クォーク星の最大質量などを求めた。この結果をまとめた論文は現在投稿中である。 次に，2019年度にCOCALコードを用いて計算した極めて強いポロイダル成分とトロイダル成分の両方の磁場を伴う相対論的回転星の初期データを用いて，これまでに行われた数値相対論的シミュレーションの中でも，最も強力な磁場を伴う相対論的回転星のシミュレーションを実行した。シミュレーションからこのような磁気回転星のほとんどのモデルでは短い時間で非軸対称不安定が成長することが示されたが，磁場の強さを系統的に変化させると，Alfven時間を超える比較的長い時間軸対称な平衡状態が保たれる場合もあることが分かった。この結果はPhysical Review Letters誌に掲載された。 最後に，前年度から継続していた「連星中性子星の初期データ，ブラックホールとその周りの自己重力を伴うトロイド，および磁場を伴う相対論的回転星」についてのレビュー論文の執筆を終え，General Relativity and Gravitation誌に投稿した。

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