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筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

3 . 研究成果[ 1 ] カー・ブラックホール周囲の超臨界降着流の研究

活動銀河核や X 線連星といったコンパクトな高エネエルギー天体のエネルギー源は，ブラックホールへのガス降着流であると考えられている。中でも，エディントン光度を超える光度を示す天体には，超臨界降着流が存在すると予想される。超臨界降着流の研究は，自転していないブラックホール（シュヴァルツシルトブラックホール）を中心に行われてきたが，ブラックホールが回転している場合（カー・ブラックホール）についてはまだよく調べられていない。そこで本研究では，カー・ブラックホール周囲の超臨界降着流の一般相対論的輻
射磁気流体力学シミュレーションを実施した。その結果，ブラックホールが高速に自転する
ほど，エネルギー変換効率（降着するガスの質量エネルギーに対する解放されるエネルギーの割合）が大きくなることがわかった。また，自転していないブラックホールの場合，エネ
ルギーは主に輻射で解放されるのに対し，高速に自転するブラックホールの場合はポインティングフラックスによるエネルギー解放が支配的であることがわかった。これは，磁場を介してブラックホールの自転エネルギーを引き抜くブランドフォード・ナエック効果が働いていることの傍証である。また，放射強度とジェットパワーの比較から，一部の超高光度 X 線
源に，高速に自転するカー・ブラックホールが存在する可能性があることがわかった。

[ 2 ] 円編偏光と直線偏光によるブラックホール周辺プラズマの電子温度の研究

イベント・ホライズン・テレスコープによるブラックホールの撮像観測により，ブラックホールの存在はもとより，ブラックホール周辺の物質や磁場の構造が徐々にわかりつつある。
しかし，プラズマ中の電子温度は，シンクロトロン放射やコンプトン散乱を介して輻射スペ
クトルや撮像イメージに直接影響を及ぼすにもかかわらず，まだよくわかっていない。そこで本研究では，一般相対論的磁気流体計算のデータをもとに電波領域での一般相対論的偏光
輻射輸送計算を実施し，ブラックホール周囲の直線偏光分布および円偏光分布を求めた。その結果，直線偏光は主に観測者に近づくジェットの下流から，円偏光は反対側のジェットで強く観測されることがわかった。直線偏光は広い範囲で生じるものの，低温円盤部を通過する際にファラデー回転を受けることで非偏光になるため，ファラデー回転を受けにくいジェットの下流部が主たる発生源となる。一方，円偏光は，反対方向のジェットで生成された放射が，ブラックホール周囲の高温領域でファラデー変換を受けることで生じる。こうして直線偏光と円偏光の分離が起こり，また，この分離は電子温度分布に依存することがわかった。
円偏光と直線偏光の詳細な観測により，ブラックホール周辺プラズマの電子温度に制限を与えることが可能であることを示したのである。

− 38 −― 38 ―

筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書[ 3 ] 降着円盤の一般相対論的輻射磁気流体力学シミュレーション；変動エディントン因子
法と M1 法の比較

ブラックホール周囲の降着円盤の研究においては，一般相対論的輻射磁気流体力学シミュ
レーションが必須である（極めて光度の小さい円盤を除く）。一般相対論的輻射磁気流体力
学計算は計算量が膨大であるため，輻射の０次モーメント式と１次モーメント式を解く M1近似が広く使われてきた。しかし，M1 法は光学的に薄く輻射場が非等方な場合は正しい解を得ることが難しいため，より正確に輻射場を求めるためには輻射輸送方程式を直に解く手法が必要である。そこで本研究では，輻射輸送方程式を解いてエディントン因子を求める変動
エディトン因子法によるシミュレーションを実施し，より正確な解を求めると同時に M1 法の結果との比較を行った。その結果，どちらの方法を用いても，ブラックホール周囲の降着円盤とそこから発生するアウトフローを再現することは可能であるが，円盤の回転軸付近の輻射分布が大きく異なることがわかった。M1 法では円盤に垂直な方向に強く輻射エネルギーが流れるのに対し，変動エディトン因子法では比較的等方な輻射場になることがわかった。
M1 法では，円盤の鉛直方向から見た光度が非現実的に大きくなり，また，ジェット内部の構造が正確に解けないことになる。この結果，ブラックホール周囲の降着円盤やアウトフロー
を正確に調べるためには，変動エディトン因子法を用いることが望ましいことがわかった。

[4] 一般相対論的輻射輸送計コード"CARTOON"の開発

ブラックホール周囲の光の伝搬を高い精度で解くための一般相対論的輻射輸送計コード「 CARTOON （ Calculation code of Authentic Radiative Transfer based On phOton Number
conservation in curved space-time）」を新規に開発することに成功した。このコードでは，ブラックホール周囲の曲がった測地線に沿って一般相対論的輻射輸送方程式を解く。光子数保存が保証されるアルゴリズムを用いている。ZAMO 系と流体静止系における等方かつコヒーレ
ント散乱を実装している。数値拡散が小さく，また，エネルギー保存も保証されるという特徴もある。ブラックホール時空における波面伝播のテスト計算を実施したところ，波面の位置が解析解と一致し，光子数は波面が事象の地平面に到達するまで一定であることが確認できた。また，ブラックホールシャドウを再現することにも成功した。

[5] Lyα 円偏光波生成とキラル有機分子の鏡像異性体過剰問題（宇宙生命計算科学連携）

アミノ酸には，鏡像異性体である L 型と D 型が存在し，実験においては等量が生成される。
しかし，生命を構成するアミノ酸は L 型に限定されており，その理由は生命起源ともに，長年謎のままとなっている。その起源の候補として，先行研究において水素ライマン α 円偏光下の反応において，L 型もしくは D 型が選択的に生成される可能性が指摘されている。そこ
で，水素ライマン α 円偏光が宇宙空間でどれくらい存在するのか解明するために，星間空間− 39 −― 39 ―

筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

中の磁場により整列したダスト粒子による光散乱について研究を進めている。これまでのモ
ンテカルロ輻射輸送計算を用いた結果から，水素ライマン α では円偏光度で 10%を超える高円偏光波が生成されることがわかってきた。星間空間でのダスト分布モデルの一つである
MRN 分布 (個数密度がダスト半径 ad に対して，∝ ad−3.5 となる分布) を仮定しているが，その中でどのサイズのダスト粒子が高円偏光波生成に寄与しているかを調べた。これによると，
最も円偏光波生成に寄与するダストサイズは，長波長近似が成り立つ上限サイズに近い ∼0.025 µm であり，それより大きいサイズのダスト粒子の散乱光では，ダストサイズが大きくなるごとに，円偏光度は振動しながら正負の値をとり，絶対値は０へと漸近することがわかった。また，扁球ダスト粒子における 1 回の光散乱による円偏光度を，長波長近似のもとで解析的に導出し，散乱角及び，光の進行方向とダスト粒子の短軸がなす角についての依存性を導出した。この結果と比べることで，∼ 0.025 µm のサイズのダスト粒子における散乱光の円偏光度は，長波長近似の値と近い値をとることがわかった (Fukushima, Yajima, Umemmura,
MNRAS へ投稿中)。

[ 6 ] 原始惑星系円盤における乱流中のダスト成長（宇宙生命計算科学連携）

図 1: 成長粒子数の時間変化（m は初期質量）。付着成長した粒子がさらに加速的に成長することがわかる。

原始惑星系円盤は，新しく形成された恒星の周りを周回する円盤であり，ガスと固体微粒
子（ダスト）から形成される。原始惑星系円盤標準モデルにおいて，初期にはサブミクロン
サイズのダストが合体成長を繰り返すことによって，惑星が誕生したとされる。しかしながら，ガスは非線形性（レイノルズ数）の大きい強乱流状態になっていることが知られており，− 40 −― 40 ―

筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

乱流によって加速させられたダストの相対速度が大きくなる。そのため，衝突時に跳ね返りや破壊が起きやすく，岩石ダストはミリメーターサイズ以上に成長できないという未解決問
題がある (Ormel & Cuzzi. 2013)。さらに，ガスは中心星周りをサブケプラー速度で周回しているため，ダストはガスとの速度差による抵抗を受け，角運動量を失い，最短 100 年で中心星に落下してしまう問題がある (Adachi et al. 1976)。そのため，ダストが中心星に落下するよりも短期間で微惑星まで成長する必要がある。その解決策として，乱流渦から弾き出された粒子が渦度の小さい場所に集まる（乱流クラスタリングと呼ばれる）ことで付着成長が進むというメカニズムが研究されている (Pan et al. 2011)。実際，先行研究で，乱流の直接数値計算に基づく慣性粒子の運動をシミュレーションした結果，粒子の相対速度分布関数がこれまでの理論的予測よりも数倍小さく，その分布は Gaussian 型ではなく，Stretched-exponential 型になり，付着率が上がることが分かっている (Ishihara et al. 2018)。本研究では，40963 個の格子点を用いて，ナビエストークス方程式の直接数値計算を行うことにより，高レイノルズ数
乱流 (Re = 36500) を再現し，数種類の慣性粒子それぞれ 20483 個の運動のシミュレーションを行なった。その結果，エンストロフィーの高い領域では，粒子数や付着数が少なく，エンストロフィーが低い領域の中には付着数が多い領域が存在し，乱流クラスタリング効果が確認できた。また，粒子密度は最大で平均の数十倍となることが分かった。さらに，Re = 16100の乱流中において，同じ大きさに設定された 10243 個の慣性粒子の運動を計算し，付着合体することによりそのサイズや慣性を大きくするシミュレーションを行なった結果，大きく成長した粒子ほどその増加率が高く，エンストロフィーの小さい領域で形成される傾向がある
ことが分かった。これらの結果より，乱流クラスタリングによって，渦度の小さい穏やかな領域で，ダストは衝突合体し，大きくなった粒子が小さいサイズの粒子を取り込み，さらに大きな粒子を加速的に形成することが分かった。

[7] M31 ハローの恒星ストリームと銀河円盤のリング構造との関係

近年の精密観測によりアンドロメダ銀河 (M31) 周辺には，過去の衛星銀河との相互作用の痕跡が多数発見されてきており，特に，ハローの Andromeda Giant Southern Stream(AGSS) や
ディスクの２重リング構造といった銀河衝突の痕跡と見られる構造が観測と理論両面から詳細に調べられている。AGSS は M31 の中心から 100 kpc 以上にも渡って細長く分布する巨大構造で，過去の銀河衝突の痕跡であると考えられている。しかしながら，その形成について
は，大質量銀河同士の衝突だと考える Major merger 説 (Hammer 2018) と小質量銀河の衝突だと考える Minor merger 説の二つの対立仮説が唱えられており，未だ決着がついていない。
本研究では，銀河衝突に伴う力学的な加熱がディスクに与える影響を詳細に調べ，現在のディスクの厚さを再現するための条件を求めた。その結果，1010M_sun を大きく超えるような大質量の衛星銀河の衝突の可能性は低いことが示された。
− 41 −― 41 ―

筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

また，Block et al.(2006) は，M31 にガスとダストでできた 2 重リング構造を発見し，衛星銀河の M32 が 200 億年程度前に head-on 衝突してその構造ができたことを主張している。しかし，彼らは衝突した当時の M32 の質量は M31 の全質量の 10 分の 1 程度 (∼ 1011M_sun ) だと結論づけているが，このような大質量の銀河が衝突した場合，上で見たようにディスクの厚さが増大し，現在の観測と矛盾する。そこで我々は小質量の衛星銀河の衝突により AGSSと２重リング構造の関連性について N 体/SPH シミュレーションによって調べた。その結果，定説とされる ∼ 1011M_sun よりも一桁小さな ∼ 1010M_sun 程度の衛星銀河が，M31 の中心付
近を繰り返し衝突する事で観測を上手く再現できることを見出した。

[8] ダークマターハローの力学進化と内部構造

コールドダークマターモデルにおける階層的構造形成において，矮小銀河程度の低質量ダークマターハローはその銀河形成におけるビルディングブロックとして重要な役割を果たし，
その進化史を調査することはダークマターの性質を知るための鍵となる。
本年度は，質量範囲が 100 万から 100 億太陽質量程度にある矮小銀河サイズのダークマタ
ーハローの力学進化と質量進化を，最新の超高分解能宇宙論的 N 体シミュレーションのデー
タ解析を行い，その力学進化と内部構造について詳細に調べた。ここでは，27 個の銀河系サイズのホストダークマターハローの重力ポテンシャルに束縛された総数 30 万個のダークマ
ターサブハローのデータを抽出し，サブハローの最大回転速度とその位置の進化の様子を統計的に解析した。更に，各ハローの内部構造の指標として中心集中度のパラメータとハローのヴィリアル質量との関係を調べた。その結果，先行研究の Ishiyama and Ando (2020)で提案された c − M 関係の表式が今回の結果と矛盾がない事が分かった。さらに，ここで得られた
理論予言と矮小銀河から銀河団の観測データを比較・検討し，その妥当性を議論した。分光観測による銀河の回転曲線や速度分散のデータ，銀河群・銀河団の高温ガスから X 線観測データ及び銀河団の重力レンズ効果から求めたダークマターハローの質量分布のデータ等，7桁にも及ぶ質量範囲でコールドダークマターモデルの予言が，観測を矛盾なく説明できることを明らかにした。更に，ハロー内部の構造がカスプ形状であるのか，コア形状であるのかといった違いを観測的に見極めるために必要となる観測分解能について，理論的立場から議論した。

[9] Formation of dark-matter-deficient galaxies and dark-matter-dominated galaxies

銀河形成の標準模型であるコールドダークマターによる階層的構造形成論では，銀河には恒星質量の約 100 倍以上のダークマターが存在していると考えられており，膨大な観測結果がそれを示唆している。しかし，最近になって理論的に予測されるダークマター質量よりも圧倒的に少ない量しか持たないダークマター欠乏銀河が，近傍宇宙で多数発見されてきた− 42 −― 42 ―

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筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

図 2: Location, morphology, and kinematics of shock-ionized gas produced by powerful
jets propagating through the clumpy interstellar medium of a forming, gas-rich galaxy.
From left to right: volume render and sketch of the system; [OIII] surface brightness;[OIII] line-of-sight velocity shift; [OIII] velocity dispersion down-sampled toresolution typical for VLT observations. The right three panels are viewed along aline of sight parallel to the mid-plane of the galaxy.

解くことで、数値シミュレーションで調べた。その結果，銀河団スケールの 1015 Msun 程度の質量を持つダークマターハローの質量関数にニュートリノの質量階層の違いが大きく反映され，将来の観測計画によってニュートリノ質量階層が峻別できる可能性があることを見出した。

[13] Self-Interacting Dark Matter (SIDM) の Boltzmann シミュレーション

宇宙の構造形成における標準的なダークマターモデルであるコールドダークマターモデルの問題点を解決するための手段として，ダークマター同士の衝突・散乱を考慮した自己相互作用ダークマター (self-Interacting Dark Matter:SIDM) モデルが有力な候補として考えられている。SIDM モデルでは，ダークマターに相対速度に依存した散乱断面積を持たせることでダークマターハローの質量に応じてその密度プロファイルが観測に合うようになるが，既存のN 体シミュレーションでは速度空間のサンプリングが不十分なために散乱・衝突の効果を正確に取り入れた計算をすることが出来ていない。
そこで，我々のグループで従来から取り組んできたダークマターの分布関数を有限体積法に基づいて Boltzmann 方程式に従って時間発展させるシミュレーション手法を SIDM の数値
シミュレーションに適用することを計画している。本年度は，その計画の第一歩としてダークマターの分布関数から Boltzmann 方程式の衝突項を数値的に計算する手法の開発とその高速化を行った。特に，GPU を用いた高速化に着手し従来にはない新しい並列計算手法を開発することで大幅な高速化を達成した。

− 45 −― 45 ―

筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

図 3: Comparison of ionization mechanisms: photoionization by the central AGN versus
collisional ionization through shocks driven into galactic gas by jets. Left: in allof our simulations A to E, collisional ionization through shocks dominates theionization mechanism of atomic gas. Right: the ionizing photons can pass throughholes and cavities in the interstellar medium created by the jet, casting ionization
shadows into the halo of the galaxy.

[14] AGN feedback: The interactions of AGN radiation, jets and winds with the host galaxy

The supermassive black holes in the centers of galaxies accrete gas and launch jets and fast winds，or emit bright radiation. The jets，winds，and radiation may impact the gas in host galaxy on scales
ranging from fractions of parsecs to hundreds of kiloparsec. This cycle of matter and energy affects theevolution of galaxies and is termed the ``feedback cycle of galaxy formation''. It leads to a regulated
history of star-formation，evidenced through the luminosity functions of galaxies，and to the coevolution of the central supermassive black hole and the galaxy，evidenced through the scaling relations
such as the Magorrian relation. We are pursuing a numerically intensive project running 3-dimensional
relativistic hydrodynamic and radiation-hydrodynamic simulations with multiphase gas aimed at
elucidating the physics of the mass and energy transfer in the feedback cycle and the effects of jets，
winds，and radiation on star-formation and black hole accretion. In recent work we:
1. modelled the observable signatures of jet-ISM interaction and investigated the line emission andgas kinematics in jet-impacted discs and halos of gas (Meenakshi et al 2022b and see Fig.2 above). The
analysis revealed intriguing observational signatures which have already been seen in recent
observations and which are informing observational astronomers in the acquisition and interpretation of
new data. We found:（a）strong dispersion (∼ 800 km s−1) in ionized gas along and at large distances perpendicular to
the jet;（b）strong distortion of gas rotation curves; and− 46 −― 46 ―

筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書（c）that jet-galactic-disc geometry can be constrained from IFU data of ionized gas outflows andradio data of jet.
2. We investigated the relative contribution of two ionization mechanisms of the interstellar gas by
AGN: photo-ionization by the radiation field produced by the AGN and collisional ionization in shocks
driven into the interstellar gas by the AGN jets. In almost all cases, even for weak jets, photoionization
is subdominant and line emission from ionized gas is due to shocks driven by the jet (Meenakshi et al.
2022a and see Fig. 3 above).
3. We have performed an in-depth comparison of our highest resolution simulations with LINER
radio galaxy NGC1167, the Teacup galaxy, and the giant radio galaxy J2345-0449 to gain insight in to
the astrophysical consequences of the interactions between the radio jet and the interstellar medium inthe galaxy. This work employed our new simulations of galactic scale low-power jets in massive
galaxies, a combination thought to occur frequently in galaxies, but difficult to model as the interaction
times are very long.
（a）Our simulations of jet – ISM interactions explain the overall morphology and spectra of the Xray emission in NGC1167 observed with NuSTAR and Chandra (Fabbiano et al. 2022).
（b）We observed and modeled how the central molecular region of NGC 1167 is cleared by a trappedjet and a strong molecular outflow accelerated by jet is generated (Murthy et al. 2022).
（c）Feedback perpendicular to the disc is particularly strong also in the Teacup galaxy, which exhibits enhanced T32/T21 temperatures (first time ever discovered) and velocity dispersions in regions
away from the jet axis, but where the jet can stream out and release its pressure, as predicted in our
simulations (Audibert et al. 2023).
（d）We obtained VLT/MUSE optical imaging spectroscopic data of J2345-0449 that provided
spatially resolved line diagnostics, revealing globally reduced star-formation by a factor of 10 due tojet-induced turbulence. High electron density regions coincide with sites of young stars and starformation embedded in a galactic disc of low-star-formation gas, very much like the complex starformation distribution and history predicted by our models of jet-driven turbulence in the ISM (DrevetMullard et al. 2023).

[15] Top-heavy IMF 下における球状星団形成条件

球状星団は，百億年以上前に誕生した大質量・高密度星団であり，遠方であるためその形成過程は未解明となっている。しかし，宇宙望遠鏡 JWST による高赤方偏移銀河の観測が進
み，その形成現場の直接観測が進みはじめている。一方，理論研究においては，球状星団のような高密度星団を形成するためには，星団の母体となる星形成雲が非常にコンパクトである必要があることが判明しつつある。これは，星団中に誕生する大質量星がその周囲に電離− 47 −― 47 ―

筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

領域を形成し，その内部の高温ガスによる熱圧で星形成雲が容易に破壊されるためである。
また，観測から，大質量星団の形成領域ではより大質量星が多く誕生する top-heavy IMF (初期星質量分布関数) である可能性が指摘されており，その場合は単位質量あたりの電離光子放出率も上昇することから，球状星団に相当する星団の形成がより困難となることが予想される。そこで，輻射流体シミュレーションを行うことで，top-heavy IMF の場合にどれくらいコンパクトな星形成雲であれば，球状星団に匹敵する大質量・高密度星団の形成が可能であるかを調べた (図 4)。結果として，通常の IMF から top-heavy IMF になると，球状星団形成に必要な星形成雲のコンパクト度合いを示す雲面密度が，800 M_sun pc−2 から 1500 − 2000
M_sun pc−2 へ増加することがわかった。この条件を満たす星形成雲は，近傍宇宙では銀河系よりもはるかに星形成が活発な銀河にしか存在しない。このため，球状星団も JWST で発見された，高赤方偏移銀河において星形成が活発な銀河で誕生した可能性が高いと言える(MNRAS へ投稿中, arXiv: 2303.12405)。
(a) γ = 1.5

103

Σ [ M" pc−2 ]

104

102

1.5 Myr ( 1.0 tff )2.2 Myr ( 1.5 tff )3.0 Myr ( 2.0 tff )3.7 Myr ( 2.5 tff )101(b) γ = 2.35

1.5 Myr ( 1.0 tff )−200x [ pc ]2.2 Myr ( 1.5 tff )
20

−20

0
x [ pc ]3.0 Myr ( 2.0 tff )
20

−20

0
x [ pc ]3.8 Myr ( 2.6 tff )
20

−20

0
x [ pc ]20

図 4: 星団形成の様子 (ガスの面密度 800 M の場合)。各図はガスの空間分布を示す。
白点は星粒子の位置を示す。上下の図は，top-heavy と通常の IMF の場合を示す。

4. 教育【学位論文】＜修士論文＞
1.

秋葉 健志
原始銀河団領域における 21cm 線シグナルの研究

2.

牧野 和太
銀河とブラックホールの共進化におけるブラックホール初期質量の影響

3.

阿部 紗里
輻射輸送計算による初期宇宙の銀河のサブミリ波特性の研究− 48 −― 48 ―

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筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

2.

基盤研究 (A)（一般）R3 年度〜R7 年度：大須賀健「超大規模計算と超高精度観測で解き明かすブラックホールジェットの駆動機構と多様性」（R4 年度 780 万円／全体 3130 万円）

3.

基盤研究 (C)（一般）R2 年度〜R5 年度：森正夫「ダークサテライトは存在するか？―コールドダークマターモデルにおける諸問題の解明」（R4 度 80 万円／全体 330 万円）

4.

JST 創発的研究支援事業 R3 年度〜R9 年度：矢島秀伸「宇宙物理輻射輸送計算で拓く新しい生体医用光学」（R4 年度 958 万円／全体 5000 万円）

5.

基盤研究 (A) R3 年度〜R7 年度：矢島秀伸「高精度原始銀河団シミュレーションによる銀河形成と宇宙再電離研究の新展開」（R4 年度 680 万円／全体 3210 万円）

6.

アストロバイオロジーセンタープロジェクト研究 R4 年度：矢島秀伸「計算アストロバイオロジー: 有機分子に対する円偏光と偏極ミュオンの影響」（R4 年度 170 万円／全体 170 万円）

7.

基盤研究 (C)（一般）R1 年度〜R4 年度：Wagner Alexander「Interstellar Turbulence by Supermassive Black-Hole Jets, Winds, and Radiation」（R4 度 90 万円／全体 260 万円）

8.

基盤研究 (B) (一般) R3 年度〜R6 年度：吉川耕司「宇宙大規模構造からひも解く CDM パラダイムを超えたダークマター」（R4 年度 450 万円／全体 1150 万円）

9.

若手研究 R4 年度〜R7 年度：桐原崇亘「重力多体シミュレーションで迫る恒星ストリームの形成過程」（R4 年度 100 万円／全体 290 万円）

＜分担者＞
1.

基盤研究 (B) R3 年度〜R6 年度：梅村雅之（代表者：高橋労太）「高精度一般相対論的輻射輸送で探る超巨大ブラックホールの時空構造と起源」（R4 年度分担金 10 万円／分担金全体 40 万円）

2.

基盤研究 (B) R3 年度〜R6 年度：大須賀健（代表者：高橋労太）「高精度一般相対論的輻射輸送で探る超巨大ブラックホールの時空構造と起源」（R4 年度分担金 10 万円／分担金全体 40 万円）− 51 −― 51 ―

筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

3.

基盤研究 (B) R3 年度〜R6 年度：朝比奈雄太（代表者：高橋労太）「高精度一般相対論的輻射輸送で探る超巨大ブラックホールの時空構造と起源」（R4 年度分担金 20 万円／分担金全体 80 万円）

4.

基盤研究 (B) R2 年度〜R5 年度：梅村雅之（代表者：石原卓）「乱流の大規模直接数値計算から探る原始惑星系円盤のダスト成長の新シナリオ」（R3 年度分担金 10 万円／分担金全体 40 万円）

5.

高性能汎用計算機高度利用事業，R2 年度〜R4 年度：大須賀健（代表者：牧野淳一
郎）「富岳」成果創出加速プログラム「宇宙の構造形成と進化から惑星表層環境変動までの 統一的描像の構築」（サブ課題 C ブラックホールと超新星爆発における高エネルギー 天体現象の解明）（R4 年度 22.5 万円／分担金全体 975 万円）

6.

高性能汎用計算機高度利用事業，R2 年度〜R4 年度：吉川耕司（代表者：牧野淳一
郎）「富岳」成果創出加速プログラム「宇宙の構造形成と進化から惑星表層環境変動まで の統一的描像の構築」（サブ課題 A 大規模数値計算と大型観測データのシナジーによる宇宙の進化史の解明）（R4 年度 20 万円／分担金全体 894 万円）

7.

基盤研究 (A) H30 年度〜R4 年度：矢島秀伸（代表者：児玉忠恭）「銀河形成の加速と減速を司る物理過程の実証的解明」（R4 年度分担金 5 万円／分担金全体 40 万円）

8.

基盤研究 (B) R3 年度〜R6 年度：矢島秀伸（代表者：伊王野大介）「超高分解能サブミリ波観測による大質量銀河の形成過程の解明」（R4 年度分担金 20 万円／分担金全体 77 万円）

9.

基盤研究 (A) R4 年度〜R8 年度：矢島秀伸（代表者：大向一行）「宇宙初期の星団形成過程から解明する初代銀河の性質と巨大ブラックホールの起源」（R4 年度分担金 50 万円／分担金全体 250 万円）

6 . 研究業績( 1 ) 研究論文
A ) 査読付き論文

1.

Yuta Asahina and Ken Ohsuga. “General Relativistic Radiation Magnetohydrodynamics Sim
ulations of Black Hole Accretion Disks: Comparison of Methods Based on Variable Eddington− 52 −― 52 ―

筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

Tensor and Based on M1 Closure”. ApJ 929.1, 93 (Apr. 2022), p. 93. doi: 10 . 3847 / 1538 4357/ac5d37.

2.

Yuh Tsunetoe, Shin Mineshige, Tomohisa Kawashima, Ken Ohsuga, Kazunori Akiyama, etal. “Investigating the Disk-Jet Structure in M87 through Flux Separation in the Linear andCircular Polarization Images”. ApJ 931.1, 25 (May 2022), p. 25. doi: 10.3847/15384357/ac66dd. arXiv: 2202.12904 [astro-ph.HE].

3.

Aoto Utsumi, Ken Ohsuga, Hiroyuki R. Takahashi, and Yuta Asahina. “Component of Energy
Flow from Supercritical Accretion Disks Around Rotating Stellar Mass Black Holes”. ApJ
935.1, 26 (Aug. 2022), p. 26. doi: 10 . 3847 / 1538 - 4357 / ac7eb8. arXiv: 2207 . 02560 [astro
ph.HE].

4.

G. Fabbiano, A. Paggi, R. Morganti, M. Baloković, incl. A. Wagner, et al. “Jet-ISM Interactionin NGC 1167/B2 0258+35, an LINER with an AGN Past”. ApJ 938.2, 105 (Oct. 2022), p. 105.
doi: 10.3847/1538-4357/ac8ff8. arXiv: 2209.02549 [astro-ph.GA].

5.

Mitsuo Shoji, Natsuki Watanabe, Yuta Hori, Kenji Furuya, Masayuki Umemura, et al. “Comprehensive Search of Stable Isomers of Alanine and Alanine Precursors in Prebiotic
Syntheses”. Astrobiology 22.9 (Sept. 2022), pp. 1129–1142. doi: 10.1089/ast.2022.0011.

6.

Yuh Tsunetoe, Shin Mineshige, Tomohisa Kawashima, Ken Ohsuga, Kazunori Akiyama, etal. “Diverse Polarimetric Features of AGN Jets from Various Viewing Angles: Towards a
Unified View”. Galaxies 10.5 (Oct. 2022), p. 103. doi: 10.3390/galaxies10050103. arXiv: 2210.
12162 [astro-ph.HE].

7.

Moun Meenakshi, Dipanjan Mukherjee, Alexander Y. Wagner, Nicole P. H. Nesvadba,
Raffaella Morganti, et al. “The extent of ionization in simulations of radio-loud AGNs
impacting kpc gas discs”. MNRAS 511.2 (Apr. 2022), pp. 1622–1636. doi: 10 . 1093 / mnras /stac167. arXiv: 2201.06797 [astro-ph.GA].

8.

Qirong Zhu, Yuexing Li, Yiting Li, Moupiya Maji, Hidenobu Yajima, et al. “The formationof the first quasars: the black hole seeds, accretion, and feedback models”. MNRAS 514.4 (Aug.
2022), pp. 5583–5606. doi: 10.1093/mnras/stac1556.

9.

Mikiya M. Takahashi, Ken Ohsuga, Rohta Takahashi, Takumi Ogawa, Masayuki Umemura,et al. “3D photon conserving code for time-dependent general relativistic radiative transfer:
CAR TOON”. MNRAS 517.3 (Dec. 2022), pp. 3711–3722. doi: 10.1093/mnras/stac2822.
arXiv: 2210.00686 [astro-ph.HE].

10. Ignacio Botella, Shin Mineshige, Takaaki Kitaki, Ken Ohsuga, and Tomohisa Kawashima.
“Structure of the super-Eddington outflow and its impact on the cosmological scale”. PASJ74.2 (Apr. 2022), pp. 384–397. doi: 10.1093/pasj/psac001. arXiv: 2202.13805 [astro-ph.GA].
− 53 −― 53 ―

筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

11. Shogo Yoshioka, Shin Mineshige, Ken Ohsuga, Tomohisa Kawashima, and Takaaki Kitaki.
“Large-scale outflow structure and radiation properties of super-Eddington flow: Dependence
on the accretion rates”. PASJ 74.6 (Dec. 2022), pp. 1378–1395. doi: 10.1093/pasj/psac076.
arXiv: 2209.01427 [astro-ph.HE].
12. Arnau Quera-Bofarull, Chris Done, Cedric G. Lacey, Mariko Nomura, and Ken Ohsuga.
“QWIND3: UV line-driven accretion disc wind models for AGN feedback”. MNRAS 518.2(Jan. 2023), pp. 2693–2711. doi: 10.1093/mnras/stac3171.
13. Koki Otaki and Masao Mori. “Study of galaxy collisions and thermodynamic evolution of gas
using the Exact Integration scheme”. Lecture Notes in Computer Science 13378 (Aug. 2022),
pp. 373–387. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-031-10562-3_27.
14. Yuichi. Takamizu, Masayuki Umemura, Hidenobu Yajima, Makito Abe, and Yoko Hoshi.
“Deep Learning of Diffuse Optical Tomography Based on Time-Domain Radiative Transfer
Equation”. Applied Sciences 24.12511 (Dec. 2022), pp. 1–14. doi: https : / / doi . org / 10 . 3390
/ app122412511.

15. Suma Murthy, Raffaella Morganti, Alexander Y. Wagner, Tom Oosterloo, Pierre Guillard, etal. “Cold gas removal from the centre of a galaxy by a low-luminosity jet”. Nature Astronomy
6 (Feb. 2022), pp. 488–495. doi: 10.1038/s41550-021-01596-6. arXiv: 2202.05222 [astro ph.GA].
16. Moun Meenakshi, Dipanjan Mukherjee, Alexander Y. Wagner, Nicole P. H. Nesvadba,
Geoffrey V. Bicknell, et al. “Modelling observable signatures of jet-ISM interaction: thermal
emission and gas kinematics”. MNRAS 516.1 (Oct. 2022), pp. 766–786. doi:
10.1093/mnras/stac2251. arXiv: 2203.10251 [astro-ph.GA].

17. A. Audibert, C. Ramos Almeida, S. Garcı́a-Burillo, F. Combes, M. Bischetti, et al. “Jetinduced molecular gas excitation and turbulence in the Teacup”. A&A 671, L12 (Mar. 2023),
p. L12. doi: 10.1051/0004-6361/202345964. arXiv: 2302.13884 [astro-ph.GA].
18. Hayato Shimabukuro, Kenji Hasegawa, Akira Kuchinomachi, Hidenobu Yajima, and Shintaro
Yoshiura. “Exploring the cosmic dawn and epoch of reionization with the 21 cm line”. PASJ
75 (Feb. 2023), S1–S32. doi: 10.1093/pasj/psac042. arXiv: 2303.07594 [astro-ph.CO].
19. Ryohei Kobayashi, Norihisa Fujita, Yoshiki Yamaguchi, Taisuke Boku, Kohji Yoshikawa, etal. “GPU – FPGA-Accelerated Radiative Transfer Simulation with Inter-FPGA
Communication”. HPC Asia '23 (Mar. 2023), pp. 117–125. doi: 10.1145/3578178.3578231.
20. Akinori Matsumoto, Masami Ouchi, Kimihiko Nakajima, Masahiro Kawasaki, Kai Murai, etal. “EMPRESS. VIII. A New Determination of Primordial He Abundance with Extremely
Metal poor Galaxies: A Suggestion of the Lepton Asymmetry and Implications for the Hubble− 54 −― 54 ―

筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

Tension”. ApJ 941.2, 167 (Dec. 2022), p. 167. doi: 10.3847/1538-4357/ac9ea1. arXiv:
2203.09617 [astro-ph.CO].

21. Yuta Hori, Honami Nakamura, Takahide Sakawa, Natsuki Watanabe, Megumi Kayanuma, etal. “Theoretical Investigation into a Possibility of Formation of Propylene Oxide
Homochirality in Space”. Astrobiology 22.11 (Nov. 2022), pp. 1330–1336. doi:
10.1089/ast.2022.0005.

B ) 査読なし論文

1.

Taichi Igarashi, Yosuke Matsumoto, Ryoji Matsumoto, Yoshiaki Kato, incl. Ken Ohsuga, etal. “Radiation Magnetohydrodynamic Simulations of sub-Eddington accretion flows in AGN”.
Vol. 44. July 2022, p. 2284.

( 2 ) 国際会議発表
A ) 招待講演

1.

T. Kawashima, K. Asano, K. Ohsuga, and H.R. Takahashi. “Images, Radiation and Neutrino
Spectra of Black Hole Accretion Flows Computed by GRRT Code RAIKOU”. The 15th Asia
Pacific Physics Conference (APPC15) (Online, Aug. 21–26, 2022).

2.

M. Nomura, K. Ohsuga, Chris Done, Kazuyuki Omukai, M. Mizumoto, et al. “Radiationhydrodynamics simulations of AGN winds: comparison with observations and impact on
SMBH growth”. 9th East Asian Numerical Astrophysics Meeting (EANAM9) (Tenbusu Naha,
Okinawa, Japan, Sept. 26–30, 2022). url: https://hpc.imit.chiba-u.jp/eanam9/.

3.

T. Kawashima, K. Ohsuga, and H.R. Takahashi. “Images and Spectra of Black hole Accretion
Flows Computed by GRRT Code RAIKOU”. 6th Asia Pacific Conference on Plasma Physics(AAPPS-DPP 2022) (Online, Oct. 9–14, 2022).

4.

Y. Tsunetoe, S. Mineshige, T. Kawashima, K. Ohsuga, K. Akiyama, et al. “Polarized Radiative
Transfer: Linking the Images and Magnetic Fields around Black Holes”. Black holeastrophysics with VLBI 2023 (Online/NAOJ, Feb. 6–8, 2023).

5.

矢島秀伸. “FOREVER22: the first bright galaxies with population III stars and comparisonswith JWST data”. NECO JWST workshop (Online, Dec. 14–14, 2022).

B ) 一般講演

1.

Makito Abe. “CGM/IGM properties around massive galaxies in protocluster regions”. France
Japan Galaxy Formation Workshop (The University of Tokyo, Tokyo, Japan, Nov. 16–17,
2022).
− 55 −― 55 ―

筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

2.

Yuta Asahina. “Simulations of black hole accretion flows using GR-RMHD code INAZUMA”.
The 30th Anniversary Symposium of the Center for Computational Sciences at the Universityof Tsukuba (Epochal Tsukuba International Congress Center, Tsukuba, Japan, Oct. 13–14,2022). url: https://www.ccs.tsukuba.ac.jp/sympo20221013en/.

3.

Hajime Fukushima. “RHD simulation of young massive star cluster formation”. France-Japan
Galaxy Formation Workshop (The University of Tokyo, Tokyo, Japan, Nov. 16–17, 2022).

4.

H. Fukushima and H. Yajima. “Radiation Hydrodynamics Simulations of Extremely MetalPoor Galaxies”. Early Disk-Galaxy Formation from JWST to the Milky Way (Kuala Lumpur,
Malaysia, Feb. 6–10, 2023).

5.

Takanobu Kirihara. “Merger Conditions of Population III protostar binaries”. Symposium on
Gravitational wave physics and astronomy: Genesis (online, Apr. 25–29, 2022).

6.

Takanobu Kirihara. “Migration of a massive black hole in a disk galaxy”. France-Japan Galaxy
Formation Workshop (The University of Tokyo, Tokyo, Japan, Nov. 16–17, 2022).

7.

K. Otaki and M. Mori. “Study of galaxy collisions and thermodynamic evolution of gas using
the Exact Integration scheme”. The 22nd International Conference on Computational Scienceand Its Applications (Malaga, Spain, July 4–7, 2022).

8.

Koki Otaki and Masao Mori. “Study of collision frequency between dark matter subhalos in ahost galaxy”. Conference on Computational Physics (University of Texas at Austin / On-line,
Aug. 1–4, 2022).

9.

Masao Mori, Yuka Kaneda, Yudai Kazuno, and Koki Otaki. “Evolution of dark matter
subhalos with an effect of tidal stripping from the growing Milky-Way-like host halo”. IAU
General Assembly, Division Meeting: Interstellar Matter and Local Universe (Busan, Korea /On-line, Aug. 5–8, 2022).

10. Ayami Hotta, Masao Mori, and Koki Otaki. “Formation of the Andromeda Giant Southern
Stream and the 10 kpc ring in the Andromeda galaxy”. IAU General Assembly, Division
Meeting: Interstellar Matter and Local Universe (Busan, Korea / On-line, Aug. 5–8, 2022).
11. Koki Otaki and Masao Mori. “Bifurcation between the formation of dark-matter-dominatedgalaxies and dark-matter-deficient galaxies via dark matter subhalo collisions”. IAU
Symposium 373: Resolving the Rise and Fall of Star Formation in Galaxies (Busan, Korea /On-line, Aug. 9– 11, 2022).
12. Koki Otaki and Masao Mori. “Physical conditions for collision-induced formation of galaxies”.
9th East Asian Numerical Astrophysics Meeting (EANAM9) (Tenbusu Naha, Okinawa, Japan,
Sept. 26–30, 2022). url: https://hpc.imit.chiba-u.jp/eanam9/.

− 56 −― 56 ―

筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

13. Masao Mori. “Galaxy Collisions and Evolution of Galaxies”. The 30th Anniversary
Symposium of the Center for Computational Sciences at the University of Tsukuba (Epochal
Tsukuba International Congress Center, Tsukuba, Japan, Oct. 13–14, 2022). url:
https://hpc.imit.chiba u.jp/eanam9/.

14. Yuka Kaneda, Koki Otaki, and Masao Mori. “The effect of the cusp-to-core transformation on
universal scaling relations of dark matter haloes”. KASHIWA DARK MATTERSYMPOSIUM 2022 (Kashiwa Campus, The University of Tokyo and online, Nov. 29, 2022).
url: https : //2022.kashiwa-darkmatter-symposia.org/.
15. Koki Otaki and Masao Mori. “Galaxy Collisions and Formation of Dwarf Galaxies”.
KASHIWA DARK MATTER SYMPOSIUM 2022 (Kashiwa Campus, The University ofTokyo and online, Nov. 29, 2022). url: https://2022.kashiwa-darkmatter-symposia.org/.
16. K. Otaki and M. Mori. “Physical Conditions for Collision-Induced Formation of Galaxies”.
EARLY DISK-GALAXY FORMATION FROM JWST TO THE MILKY WAY (Kuala
Lumpur, Malaysia, Feb. 6–10, 2023).
17. Y. Kaneda, K. Otaki, and M. Mori. “The Evolution and Scaling Relations of Dark Matter
Haloes”. EARLY DISK-GALAXY FORMATION FROM JWST TO THE MILKY WAY(Kuala Lumpur, Malaysia, Feb. 6–10, 2023).
18. M. Mori, A. Hotta, K. Otaki, and T. Kirihara. “Formation of the Andromeda Giant Southern
Stream and the ring structures in the Andromeda Galaxy”. Dynamical Masses of Local Group
Galaxies (Potsdam, Mar. 20–24, 2023).
19. Y. Kaneda, K. Otaki, and M. Mori. “Dynamical evolution of the sub-galactic dark matter halos
and the effect of the cusp-to-core transformation”. Dynamical Masses of Local Group Galaxies(Potsdam, Mar. 20–24, 2023).
20. Oerd Xhemollari. “The Formation of Pop III Star Clusters under UV radiation”. France-Japan
Galaxy Formation Workshop (The University of Tokyo, Tokyo, Japan, Nov. 16–17, 2022).
21. Y. Tsunetoe, S. Mineshige, T. Kawashima, K. Ohsuga, K. Akiyama, et al. “The Jet-Disk
Structure in M87: Flux Separation in the Linear and Circular Polarization Image”. Assembling
the ngEHT (Granada, Spain, June 22–25, 2022).
22. Y. Tsunetoe, S. Mineshige, T. Kawashima, K. Ohsuga, K. Akiyama, et al. “Investigation of
the Jet-Disk Structure in M87: Flux Separation in the Linear and Circular Polarization Images”.
European Astronomical Society Annual Meeting 2022 (Valencia, Spain, June 27–July 1,2022).

− 57 −― 57 ―

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23. T. Igarashi, Y. Kato, H. R. Takahashi, K. Ohsuga, Y. Matsumoto, et al. “Radiation
Magnetohydrodynamic Simulations of sub-Eddington accretion flows in AGN”. COSPAR
2022-44th Scientific Assembly (Athens, Greece, July 16–24, 2022).
24. R. Matsumoto, T. Igarashi, Y. Kato, H. R. Takahashi, K. Ohsuga, et al. “Enhanced Activity ofBlack Hole Accretion Flows during Hard-to-Soft State Transition”. IAU General Assembly(Busan, Korea / On-line, Aug. 2–11, 2022).
25. R. Matsumoto, T. Igarashi, H. R. Takahashi, K. Ohsuga, and Y. Matsumoto. “Global Three
dimensional Radiation Magnetohydrodynamic Simulations of Changing Look Active Galactic
Nuclei”. 33rd IUPAP Conference on Computational Physics (CCP2022) (Texas, USA / Online, Aug. 1–4, 2022).
26. T. Mushano, T. Ogawa, K. Ohsuga, H. Yajima, and K. Omukai. “Impacts of Lyman-alpharadiation force on the super-Eddington accretion flow onto massive black holes”. 9th East
Asian Numerical Astrophysics Meeting (EANAM9) (Tenbusu Naha, Okinawa, Japan, Sept.
26–30, 2022). url: https://hpc.imit.chiba-u.jp/eanam9/.
27. A. Utsumi, K.Ohsuga, H. R. Takahashi, and Y. Asahina. “General relativistic radiation-MHD
simulations of supercritical accretion around rotating black holes”. 9th East Asian Numerical
Astrophysics Meeting (EANAM9) (Tenbusu Naha, Okinawa, Japan, Sept. 26–30, 2022). url:
https://hpc.imit.chiba-u.jp/eanam9/.

28. A. Inoue, K. Ohsuga, H. R. Takahashi, and Y. Asahina. “General relativistic radiation-MHD
simulations of super-Eddington accretion flows and powerful outflows around neutron stars
with dipole magnetic fields”. 9th East Asian Numerical Astrophysics Meeting (EANAM9)(Tenbusu Naha, Okinawa, Japan, Sept. 26–30, 2022). url: https://hpc.imit.chiba-u.jp/eanam9/.
29. E. Ogata, K. Ohsuga, H. Fukushima, and H. Yajima. “Formation of Supermassive Black Holes
through Gas Accretion on Moving Black Holes”. 9th East Asian Numerical Astrophysics
Meeting (EANAM9) (Tenbusu Naha, Okinawa, Japan, Sept. 26–30, 2022). url: https://hpc.imit.
chiba-u.jp/eanam9/.

30. M. Takahashi, K. Ohsuga, R. Takahashi, M. T. Ogawa, Umemura, et al. “Development ofNovel General Relativistic Radiative Transfer Code; CARTOON”. 9th East Asian Numerical
Astro physics Meeting (EANAM9) (Tenbusu Naha, Okinawa, Japan, Sept. 26–30, 2022). url:
https: //hpc.imit.chiba-u.jp/eanam9/.

31. Ken Ohsuga. “Structure Formation in the Universe using Radiation Transfer and Radiation
Hydrodynamics Simulations”. The 30th Anniversary Symposium of the Center for
Computational Sciences at the University of Tsukuba (Epochal Tsukuba International
Congress Center, Tsukuba, Japan, Oct. 13–14, 2022).
− 58 −― 58 ―

筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

url: https://www.ccs.tsukuba.ac.jp/sympo20221013en/.
32. T. Kawashima, K. Ohsuga, H.R., Takahashi, and K. Asano. “Computations of images, pho ton
and neutrino spectra using a general relativistic radiative transfer code RAIKOU”. 9th East
Asian Numerical Astrophysics Meeting (EANAM9) (Tenbusu Naha, Okinawa, Japan, Sept.
26– 30, 2022). url: https://hpc.imit.chiba-u.jp/eanam9/.
33. Y. Tsunetoe, S. Mineshige, T. Kawashima, K. Ohsuga, K. Akiyama, et al. “Investigating Jet
Disk Structure through Linear and Circular Polarization Images”. IAU symposium 375 - theMultimessenger Chakra of Blazar Jets (Kathmandu, Nepal, Dec. 5–9, 2022).
34. A. Inoue, K. Ohsuga, H. R. Takahashi, and Y. Asahina. “General relativistic magneto
hydrodynamic simulations of super-Eddington accretion flows and powerful outflows aroundneutron stars with dipole magnetic fields”. Magnetism & Accretion (Cape Town, South Africa,
Jan. 16–19, 2023).
35. A. Inoue, K. Ohsuga, H. R. Takahashi, and Y. Asahina. “General relativistic radiation-MHD
simulations of super-Eddington accretion flows onto neutron stars: spin-up rate of ULX
pulsars”. Black hole astrophysics with VLBI 2023 (Online/NAOJ, Feb. 6–8, 2023).
36. M. Takahashi, K. Ohsuga, and T. Kawashima. “Time variation of the crescent shaped shadow
and the measurement of the black hole spin in M87”. Black hole astrophysics with VLBI 2023
(Online/NAOJ, Feb. 6–8, 2023).
37. T. Kawashima, T. Hitomi, K. Ohsuga, and H.R. Takahashi. “Lense-Thirring precession ofaccretion flows and relativistic jets”. Black hole astrophysics with VLBI 2023 (Online/NAOJ,
Feb. 6– 8, 2023).
38. Kenta Soga. “Coevolution of Protogalaxies and AGNs during the Cosmic Reionization Era”.
France-Japan Galaxy Formation Workshop (The University of Tokyo, Tokyo, Japan, Nov. 16–
17, 2022).
39. Gerald Cecil, Pei-Ying Hsieh, Alexander Y. Wagner, and Haoyang (Cyrus) Liu. “The Milky
Way's Vestigial Nuclear Jet: Traced with Molecules and X-rays, Modeled with Simulations”.
240th American Astronomical Society Meeting (Pasadena Convention Center, Pasadena,
California, June 12–16, 2022). url: https://aas.org/meetings/aas240/.
40. Alexander Y. Wagner. “Insights into the AGN feedback process using special-relativistichydro dynamical simulations of jet-ISM interactions”. 9th East Asian Numerical Astrophysics
Meeting (EANAM9) (Tenbusu Naha, Okinawa, Japan, Sept. 26–30, 2022). url: https://hpc.imit.
chiba-u.jp/eanam9/.

41. Alexander Wagner. “The extreme physics of galaxy evolution: CFD simulations of relativistic
jets and radiation interacting with highly compressible astrophysical gases”. EPCC-CCS− 59 −― 59 ―

筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

Workshop 2022 (EPCC, The University of Edinburgh, and online, Dec. 14–15, 2022). url:
https: //www.ccs.tsukuba.ac.jp/2022-epcc-ccs-wsj/.

42. Hidenobu Yajima. “Formation of the first massive star clusters in the first galaxies”.
Symposium on Gravitational wave physics and astronomy: Genesis (online, Apr. 25–29, 2022).
43. Hidenobu Yajima. “Development of in-vivo optical tomography by combining radiativetransfer calculations and machine learning”. The 30th Anniversary Symposium of the Centerfor Computational Sciences at the University of Tsukuba (Epochal Tsukuba International
Congress Center, Tsukuba, Japan, Oct. 13–14, 2022). url: https : / / www . ccs . tsukuba . ac . jp
/ sympo20221013en/.

44. Takeshi Akiba, Hidenobu Yajima, and Makito Abe. “21-cm signal around protoclusters”. 9th
East Asian Numerical Astrophysics Meeting (EANAM9) (Tenbusu Naha, Okinawa, Japan,
Sept. 26–30, 2022). url: https://hpc.imit.chiba-u.jp/eanam9/.
45. Hidenobu Yajima. “FOREVER22 simulation project”. France-Japan Galaxy Formation
Workshop (The University of Tokyo, Tokyo, Japan, Nov. 16–17, 2022).
46. H. Yajima, M. Abe, and H. Fukushima. “Formation of the First Massive Galaxies in Cosmolog
ical Simulations and Their Observational Properties”. Early Disk-Galaxy Formation fromJWST to the Milky Way (Kuala Lumpur, Malaysia, Feb. 6–10, 2023).
47. H. Yajima, M. Abe, and H. Fukushima. “Cosmological Simulations of the First Galaxy
Formation and Comparisons with JWST data”. 9th Galaxy Evolution Workshop (Kyoto, Japan,
Feb. 20– 23, 2023).
48. O. Xhemollari, H. Yajima, and M. Abe. “The Formation of Population III Star-DominatedGalax ies Under the Influence of the UV Background Radiation”. 9th Galaxy Evolution
Workshop (Kyoto, Japan, Feb. 20–23, 2023).
49. Kohji Yoshikawa. “Vlasov Simulation of Cosmic Relic Neutrinos in the Large-scale Structure
on Supercomputer Fugaku”. 2022 CCS-EPCC Workshop (online, Mar. 30–31, 2022).
50. Kohji Yoshikawa. “Vlasov Simulation of Cosmic Relic Neutrinos on Supercomputer Fugaku”.
2022 LBNL/CSA - Tsukuba/CCS Collaboration Meeting (online, Mar. 23–24, 2022).

( 3 ) 国内学会・研究会発表
A) 招待講演1.

朝比奈雄太, 大須賀健, 髙橋博之, 内海碧人, 井上壮大, et al. ``輻射磁気流体力学計算
によるブラックホール近傍のプラズマ降着流・噴出流のダイナミクス''. 第 152 回
地球 電磁気・地球惑星圏学会 総会・講演会 (相模原市立産業会館/神奈川, Nov. 4–7,2022).
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2.

大須賀健, 髙橋博之, 川島朋尚, 野村真理子, 北木孝明, et al. “ブラックホール降着
円盤およびガス噴出流の理論；これまでの進展と今後の課題”. 銀河・銀河間ガス 研究会 2022 (釧路ロイヤルインホテル / オンライン, Aug. 8–12, 2022). url: https ://www2.ccs.tsukuba.ac.jp/Astro/conferences/domestic/ja/2022/08/08/galaxy igm/.

3.

矢島秀伸. “甲状腺癌診断に向けたヒト頸部の高精度輻射輸送シミュレーション”. 日
本 光学会生体ひかりイメージング産学連携専門委員会キックオフシンポジウム (静岡大 学浜松キャンパス, ハイブリッド開催, July 2, 2022).

4.

吉川耕司. “宇宙論的構造形成シミュレーションの SIMD 命令による高速化”.「富岳」
成果創出加速プログラム研究交流会 (オンライン, Mar. 7–8, 2023).

B ) その他の発表

1.

安部牧人, 矢島秀伸, and 梅村雅之. “球面 wavelet 変換による 3 次元輻射輸送計算の高速化”. Optics and Photonics Japan, 2022 (栃木県総合文化会館, Nov. 13–16, 2022).

2.

秋葉健志. “原始銀河団領域の星形成活動と 21cm シグナルの関係”. 銀河・銀河間ガス研究会 2022 (釧路ロイヤルインホテル / オンライン, Aug. 8–12, 2022). url: https://www2.ccs.tsukuba.ac.jp/Astro/conferences/domestic/ja/2022/08/08/galaxy igm/.

3.

朝比奈雄太 and 大須賀健. “歳差運動する超臨界降着円盤の一般相対論的輻射磁気流体計算”. 第 35 回理論懇シンポジウム (コラッセふくしま/オンライン, Dec. 21–23,2022). url: https://sites.google.com/view/rironkon2022/.

4.

朝比奈雄太 and 大須賀健. “大局的な降着円盤計算に向けた Adaptive Time Stepping法の実装''. CfCA ユーザーズミーティング (国立天文台/オンライン, Jan. 26–27, 2023).

5.

朝比奈雄太 and 大須賀健. “歳差運動する超臨界降着円盤の一般相対論的輻射磁気流体シミュレーション”. ブラックホールジェット・降着円盤・円盤風研究会 2023 (東北大 学/オンライン, Mar. 1–2, 2023).

6.

朝比奈雄太 and 大須賀健. “歳差運動する超臨界降着円盤の光度変動”. 日本天文学会春季年会 (立教大学/オンライン, Mar. 13–16, 2023).

7.

福島肇 and 矢島秀伸. “初代銀河における星団形成シミュレーション”. 初代星・初代
銀河研究会 2022 (徳島大学, Nov. 10–12, 2022).

8.

福島肇. “輻射流体シミュレーションによる星団形成の研究”. マゼラン雲 ALMA ラージプログラム検討会 (九州大学/オンライン, June 22–23, 2022).

9.

福島肇, 矢島秀伸, and 安部牧人. “初代銀河における星団形成シミュレーション”. 日
本天文学会秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15, 2022).

− 61 −― 61 ―

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10. 木村和貴, 細川隆史, 杉村和幸, and 福島肇. “初代星形成における大質量原始星輻射
流体計算に向けて”. 日本天文学会秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–
15, 2022).
11. 福島肇. “輻射流体シミュレーション: 星団形成”. cfca スパコンリプレイスに向けた仕様検討会 (オンライン, Oct. 12, 2022).
12. 木村和貴, 細川隆史, 杉村和幸, and 福島肇. “3 次元高解像度輻射流体計算による
SMS の内部構造”. 初代星・初代銀河研究会 2022 (徳島大学, Nov. 10–12, 2022).
13. 細川隆史, 猪口睦子, 福島肇, and 嶺重慎. “Observational Signatures of forming Young
Massive Clusters”. 初代星・初代銀河研究会 2022 (徳島大学, Nov. 10–12, 2022).
14. 松本凛 and 福島肇. “大質量星形成過程における降着条件”. 天体形成研究会 2022
(筑波大学/online, Nov. 4–5, 2022).
15. 福島肇, 矢島秀伸, and 梅村雅之. “宇宙空間における紫外線 (Lyα)円偏光波生成”. 計
算アストロバイオロジー (筑波大学/online, Nov. 10–11, 2022).
16. 木村和貴, 細川隆史, 杉村和幸, and 福島肇. “初期宇宙の超大質量形成における原始星構造”. 第 35 回理論懇シンポジウム (コラッセふくしま/オンライン, Dec. 21–23,2022). url: https://sites.google.com/view/rironkon2022/.
17. 福島肇, 矢島秀伸, and 安部牧人. “初代銀河における星団形成シミュレーション”. 第35 回理論懇シンポジウム (コラッセふくしま/オンライン, Dec. 21–23, 2022). url:
https://sites.google.com/view/rironkon2022/.

18. 福島肇, 安部牧人, and 矢島秀伸. “初代銀河における星団形成シミュレーション：初期質量関数の導出”. CfCA ユーザーズミーティング (国立天文台/オンライン, Jan.
26–27, 2023).
19. 福島肇, 安部牧人, and 矢島秀伸. “初代銀河における星団形成シミュレーション：初期質量関数の導出”'.日本天文学会春季年会 (立教大学/オンライン, Mar. 13–16, 2023).
20. 猪口睦子, 細川隆史, 嶺重慎, 福島肇, 矢島秀伸, et al. “Young Massive Cluster 形成時の観測的特徴: 連続光 spectrum と高密度 HII 領域”. 日本天文学会春季年会 (立教大学/オンライン, Mar. 13–16, 2023).
21. 木村和貴, 細川隆史, 杉村和幸, and 福島肇. “宇宙初期の超大質量星形成における原始星構造について”. 日本天文学会春季年会 (立教大学/オンライン, Mar. 13–16, 2023).
22. 梅澤智幸, 久野成夫, ZHAI Guangyuan, 福島肇, 齋藤弘雄, et al. “天の川銀河のペルセ
ウス腕における分子雲進化の研究”. 日本天文学会春季年会 (立教大学/オンライン,
Mar. 13–16, 2023).
23. 金 田 優 香 , 数 野 優 大 , 大 滝 恒 輝 , and 森 正 夫 . `` ダ ー ク マ タ ー ハ ロ ー の Scaling
Relation''. 銀河・銀河間ガス研究会 2022 (釧路ロイヤルインホテル / オンライン,− 62 −― 62 ―

筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

Aug. 8–12, 2022). url: https://www2.ccs.tsukuba.ac.jp/Astro/conferences/domestic/ja/2022/08/
08/galaxy-igm/.

24. 桐原崇亘. “恒星ストリーム形成の理論研究”. 銀河考古学研究会 2022 (東北大学（青葉山キャンパス）, Sept. 8–9, 2022).
25. 桐原崇亘, 須佐元, 細川隆史, and 衣川智弥. “初代星原始星連星の合体条件”. 第 35
回理論懇シンポジウム (コラッセふくしま/オンライン, Dec. 21–23, 2022). url: https://sites.google.com/view/rironkon2022/.

26. 桐原崇亘, 須佐元, 細川隆史, and 衣川智弥. “近接初代星原始星連星の合体条件”. 日
本天文学会春季年会 (立教大学/オンライン, Mar. 13–16, 2023).
27. 小上樹, 石垣美歩, 千葉柾司, 小宮山裕, incl. 桐原崇亘, et al. “すばる望遠鏡/HSC による深観測で探る NGC5466 広域分布”. 日本天文学会春季年会 (立教大学/オンライン, Mar. 13–16, 2023).
28. 大滝恒輝 and 森正夫. “大質量銀河に付随するダークマターサブハロー同士の衝突頻度の解析”. 日本天文学会 2022 年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–
15, 2022).
29. 堀田彩水, 森正夫, and 大滝恒輝. “Andromeda Giant Southern Stream の形成過程とprogenitor の起源”. 日本天文学会 2022 年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）,
Sept. 13–15, 2022).
30. 田中駿次 and 森正夫. “銀河系衛星銀河の軌道運動と潮汐効果”. 日本天文学会 2022
年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15, 2022).
31. 金田優香, 数野優大, 大滝恒輝, and 森正夫. “ダークマターハローの c-M relation と観測との比較”. 日本天文学会 2022 年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept.
13–15, 2022).
32. 湯 浅 拓 宏 and 森 正 夫 . “Density-Independent SPH 法 及 び Godunov SPH 法 へ のIntegral Approach の適用とその性能”. 日本天文学会 2022 年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15, 2022).
33. 金田優香, 数野優大, 大滝恒輝, and 森正夫. “ダークマターハローのスケーリングとカスプコア遷移”. 天体形成研究会 2022 (筑波大学/online, Nov. 4–5, 2022).
34. 佐藤創太 and 森正夫. “galaxy collision と stellar streams の形成”. 天体形成研究会
2022 (筑波大学/online, Nov. 4–5, 2022).
35. 伊藤圭太 and 森正夫. “中心ブラックホールを持つ矮小銀河の潮汐進化”. 天体形成研究会 2022 (筑波大学/online, Nov. 4–5, 2022).
36. 田中駿次 and 森正夫. “銀河系衛星銀河の軌道運動と潮汐効果による質量損失”. 天体形成研究会 2022 (筑波大学/online, Nov. 4–5, 2022).
− 63 −― 63 ―

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37. 大滝恒輝 and 高橋大介 and 森正夫. “GPU を用いた SPH 法の高速化”. 天体形成研究会 2022 (筑波大学/online, Nov. 4–5, 2022).
38. 湯 浅 拓 宏 and 森 正 夫 . “Riemann solver を 用 い た Density-Independent Smoothed
Particle Hydrodynamics(DISPH) の再構成,Godunov DISPH 法について”. 天体形成研究会 2022 (筑波大学/online, Nov. 4–5, 2022).
39. 堀田彩水 and 森正夫 and 大滝恒輝. “アンドロメダ銀河の力学進化と Andromeda
Giant Southern Stream の形成過程”. 天体形成研究会 2022 (筑波大学/online, Nov. 4–5,2022).
40. 大滝恒輝 and 森正夫. “Milky Way-like ホストハローにおけるダークマターサブハロ
ー同士の衝突頻度”. 第 35 回理論懇シンポジウム (コラッセふくしま/オンライン,
Dec. 21– 23, 2022). url: https://sites.google.com/view/rironkon2022/.
41. 金田優香, 大滝恒輝, and 森正夫. “ダークマターハローのカスプ-コア遷移とスケーリ
ング則”. 第 35 回理論懇シンポジウム (コラッセふくしま/オンライン, Dec. 21–23,2022). url: https://sites.google.com/view/rironkon2022/.
42. 森正夫 and 堀田彩水 and 大滝恒輝. “Galaxy Collisions and Dynamical Evolution of theAndromeda Galaxy”. 日本天文学会春季年会 (立教大学/オンライン, Mar. 13–16, 2023).
43. 湯浅拓宏 and 森正夫. “改良版 Balsara Switch を用いた、SPH 法の持つ空間ゼロ次誤差が誘発する偽 Kelvin-Helmholtz 不安定の抑制”. 日本天文学会春季年会 (立教大学/オンライン, Mar. 13–16, 2023).
44. 金田優香, 大滝恒輝, and 森正夫. “ダークマターハローの scaling relation の起源とカ
スプ-コア遷移”. 日本天文学会春季年会 (立教大学/オンライン, Mar. 13–16, 2023).
45. 大滝恒輝 and 森正夫. “銀河衝突によるダークマター欠乏銀河の形成：フィードバッ
クモデル依存性について”. 日本天文学会春季年会 (立教大学/オンライン, Mar. 13–16,
2023).
46. 武者野拓也, 小川拓未, 大須賀健, 矢島秀伸, and 大向一行. “超臨界ブラックホール
降着流におけるライマンアルファ輝線の輻射力の計算”. 銀河・銀河間ガス研究会
2022 ( 釧 路

ロイヤルインホテル/ オ ン ラ イ ン , Aug. 8–12, 2022). url:

https://www2.ccs.tsukuba. ac.jp/Astro/conferences/domestic/ja/2022/08/08/galaxy-igm/.

47. 尾形絵梨花, 大須賀健, 福島肇, and 矢島秀伸. “Dusty-gas 中を浮遊する中質量ブラックホールの降着成長過程: ダストの昇華と非等方輻射の影響”. 銀河・銀河間ガス研究会 2022 (釧路ロイヤルインホテル / オンライン, Aug. 8–12, 2022). url: https://www2.ccs.tsukuba.ac.jp/Astro/conferences/domestic/ja/2022/08/08/galaxy igm/.

48. 小川拓未, 朝比奈雄太, 大須賀健, 髙橋博之, and 川島朋尚. “ボルツマン輻射輸送によるコンプトン冷却を考慮した輻射非効率降着流の電子温度計算”. 第 35 回理論懇
− 64 −― 64 ―

筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

シンポジウム (コラッセふくしま/オンライン, Dec. 21–23, 2022). url: https://sites.google.
com/view/rironkon2022/.

49. 高橋労太, 梅村雅之, 大須賀健, 朝比奈雄太, 竹田麟太郎, et al. “相対論的流体中から放出された光子の多重散乱効果”. 日本天文学会 2022 年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャ ンパス）, Sept. 13–15, 2022).
50. 五十嵐太一, 高橋博之, 大須賀健, 松本洋介, and 松元 亮治. “コンプトン冷却された
ブラックホール降着流の輻射磁気流体シミュレーション”. 日本天文学会 2022 年秋
季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15, 2022).
51. 芳岡尚悟, 嶺重慎, 大須賀健, 川島朋尚, and 北木孝明. “超臨界降着流からのアウトフロー; 運動学的光度の質量降着率依存性とその起源”. 日本天文学会 2022 年秋季
年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15, 2022).
52. 川島朋尚, 大須賀健, and 高橋博之. “将来の X 線干渉計観測に向けた X 線ブラックホールシャドウ予測”. 日本天文学会 2022 年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15, 2022).
53. 恒任優, 嶺重慎, 川島朋尚, 大須賀健, 秋山和徳, et al. “銀河系中心 SgrA*の偏光画像から探る磁場構造、および活動銀河核ジェット駆動機構解明へのシナジー”. 日本天文学会 2022 年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15, 2022).
54. 川島朋尚, 大須賀健, and 高橋博之. “ブラックホール降着流の観測的特徴：一般相対論的磁気流体シミュレーション・データに基づく一般相対論的輻射輸送計算”. 日本流体力学会年会 (京都大学, Sept. 27–29, 2022).
55. 尾形絵梨花, 大須賀健, 福島肇, and 矢島秀伸. “Dusty-gas 中を浮遊する種ブラックホールの降着成長過程; ダスト昇華と非等方輻射場の影響”. 初代星・初代銀河研究会
2022(徳島大学, Nov. 10–12, 2022).
56. 人見拓也, 川島朋尚, 荻原大樹, 髙橋博之, and 大須賀健. “一般相対論的輻射輸送計
算による歳差運動する低光度降着円盤の輻射スペクトルの特性”. 天体形成研究会
2022 (筑波大学/online, Nov. 4–5, 2022).
57. 大野翔大, 大須賀健, 高橋博之, 朝比奈雄太, and 内海碧人. “一般相対論的輻射磁気
流体シミュレーションによる降着円盤の最内縁付近の調査”. 天体形成研究会 2022
(筑波 大学/online, Nov. 4–5, 2022).
58. 植松正揮, 大須賀健, and 福島肇. “ラインフォース駆動型円盤風の噴出によるブラックホール降着円盤の時間変化の研究”. 天体形成研究会 2022 (筑波大学/online, Nov.
4–5, 2022).
59. 黒田裕太郎 and 大須賀健. “Line Force 駆動型円盤風の解明に向けた 1 次元流体計算”. 天体形成研究会 2022 (筑波大学/online, Nov. 4–5, 2022).
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筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

60. 上野航介 and 大須賀健. “機械学習によるエディントンテンソルの推測に向けて”.
天体形成研究会 2022 (筑波大学/online, Nov. 4–5, 2022).
61. 大須賀健. “BH 降着円盤シミュレーションの現状と今後”.「富岳で加速する素粒子・原子核・宇宙・惑星」シンポジウム (神戸大学/オンライン, Dec. 12–13, 2022).
62. 内海碧人, 大須賀健, 髙橋博之, and 朝比奈雄太. “カー・ブラックホール周りの超臨界降着円盤からのエネルギー解放; 超高光度 X 線源との比較”. 第 35 回理論懇シンポジウム (コラッセふくしま/オンライン, Dec. 21–23, 2022).
url: https://sites.google.com/ view/rironkon2022/.
63. 尾形絵梨花, 大須賀健, 福島肇, and 矢島秀伸. “Dusty-gas 中を漂う中質量ブラックホールへのガス降着過程：非等方輻射とダスト昇華の効果”. 第 35 回理論懇シンポジ
ウム (コラッセふくしま/オンライン, Dec. 21–23, 2022). url: https://sites.google.com/
view/rironkon2022/.

64. 島田悠愛, 大須賀健, 髙橋博之, and 朝比奈雄太. “突発的超臨界降着現象における降着衝撃波の研究”. 第 35 回理論懇シンポジウム (コラッセふくしま/オンライン, Dec.
21–23, 2022). url: https://sites.google.com/view/rironkon2022/.
65. 高橋幹弥, 大須賀健, 高橋労太, 小川拓未, 梅村雅之, et al. “光子数保存を保証する空間 3 次元一般相対論的輻射輸送コードの開発”. 第 35 回理論懇シンポジウム (コラッ セ ふ く し ま / オ ン ラ イ ン , Dec. 21–23, 2022). url: https://sites.google.com/view/
rironkon2022/.

66. 竹林晃大, 大須賀健, and 川島朋尚. “コンプトン散乱を考慮した偏光 X 線の輻射輸
送計算コードの開発”. 第 35 回理論懇シンポジウム (コラッセふくしま/オンライン,
Dec. 21–23, 2022). url: https://sites.google.com/view/rironkon2022/.
67. 井上壮大, 大須賀健, 髙橋博之, and 朝比奈雄太. “一般相対論的輻射磁気流体力学シ
ミュレーションによる超高光度 X 線パルサーのスピンアップレート”'. 第 35 回
理論懇シンポジウム (コラッセふくしま/オンライン, Dec. 21–23, 2022). url: https://sites.google.com/view/rironkon2022/.

68. 恒任優, 嶺重慎, 川島朋尚, 大須賀健, 秋山和徳, et al. “直線偏光・円偏光画像から探る、超大質量ブラックホールの円盤ージェット構造”. 第 35 回理論懇シンポジウム(コラッセふくしま/オンライン, Dec. 21–23, 2022). url: https://sites.google.com/view/
rironkon2022/.

69. 五十嵐太一, 高橋博之, 大須賀健, 松本洋介, and 松元 亮治. “活動銀河核における軟X 線放射領域の輻射磁気流体シミュレーション”. 第 35 回理論懇シンポジウム (コラ ッ セ ふ く し ま / オ ン ラ イ ン , Dec. 21–23, 2022). url: https://sites.google.com/view/
rironkon2022/.

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筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

70. 尾形絵梨花, 大須賀健, 福島肇, and 矢島秀伸. “Bondi-Hoyle-Lyttleton 機構による種
ブラックホールの成長過程：輻射場の非等方性とダスト昇華の影響”. CfCA ユーザ
ーズミーティング (国立天文台/オンライン, Jan. 26–27, 2023).
71. 井上壮大, 大須賀健, 髙橋博之, and 朝比奈雄太. “磁化中性子星への超臨界降着流の一般相対論的輻射磁気流体力学シミュレーション”. CfCA ユーザーズミーティング(国立天文台/オンライン, Jan. 26–27, 2023).
72. 尾形絵梨花, 大須賀健, 福島肇, and 矢島秀伸. “Dusty-gas 中を浮遊する種ブラックホール降着円盤への降着過程: ダスト昇華と非等方輻射場の影響”. ブラックホールジェット・降着円盤・円盤風研究会 2023 (東北大学/オンライン, Mar. 1–2, 2023).
73. 大野翔大, 大須賀健, 高橋博之, 朝比奈雄太, and 内海碧人. “一般相対論的輻射磁気
流体力学計算による亜臨界降着円盤の内縁構造とブラックホールスピンの研究”. ブ
ラックホールジェット・降着円盤・円盤風研究会 2023 (東北大学/オンライン, Mar. 1–
2, 2023).
74. 内海碧人, 大須賀健, 髙橋博之, and 朝比奈雄太. “カー・ブラックホール周りにおける Magnetically Arrested Supercritical Disk の一般相対論的輻射磁気流体シミュレーシ
ョン”. ブラックホールジェット・降着円盤・円盤風研究会 2023 (東北大学/オンライン, Mar. 1–2, 2023).
75. 井上壮大, 大須賀健, 高橋博之, and 朝比奈雄太. “磁化した中性子星への超臨界降着流の一般相対論的輻射磁気流体力学シミュレーション”. ブラックホールジェット・
降着円盤・円盤風研究会 2023 (東北大学/オンライン, Mar. 1–2, 2023).
76. 竹林晃大, 大須賀健, and 川島朋尚. “コンプトン散乱を考慮した偏光 X 線の輻射輸
送計算コードの開発”. ブラックホールジェット・降着円盤・円盤風研究会 2023 (東北大学/ オンライン, Mar. 1–2, 2023).
77. 島田悠愛, 大須賀健, 髙橋博之, and 朝比奈雄太. “突発的超臨界降着現象における降着衝撃波の研究”. ブラックホールジェット・降着円盤・円盤風研究会 2023 (東北大学/オンライン, Mar. 1–2, 2023).
78. 芳岡尚悟, 嶺重慎, 大須賀健, 川島朋尚, and 北木孝明. “大局的輻射流体計算で探る、
超臨界降着流のアウトフローと運動学的光度”. ブラックホールジェット・降着円盤・円盤風研究会 2023 (東北大学/オンライン, Mar. 1–2, 2023).
79. 川島朋尚, 大須賀健, and 高橋博之. “Lense-Thirring 歳差を伴う降着流・相対論的ジェットの多波長放射特性”. ブラックホールジェット・降着円盤・円盤風研究会 2023 (東北 大学/オンライン, Mar. 1–2, 2023).

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筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

80. 都丸亮太, Chris Done, 高橋忠幸, 小高裕和, 大須賀健, et al. “X 線連星における熱・放射駆動型円盤風”. ブラックホールジェット・降着円盤・円盤風研究会 2023 (東北大学/オ ンライン, Mar. 1–2, 2023).
81. 五十嵐太一, 高橋博之, 大須賀健, 松本洋介, and 松元亮治. “Changing Look AGN における軟 X 線放射領域の輻射磁気流体モデル”. ブラックホールジェット・降着円盤・円盤風研究会 2023 (東北大学/オンライン, Mar. 1–2, 2023).
82. 高橋幹弥, 大須賀健, and 川島朋尚. “M87 における三日月状シャドウの時間変動とブラックホールスピンの測定”. ブラックホールジェット・降着円盤・円盤風研究会
2023 (東北大学/オンライン, Mar. 1–2, 2023).
83. 高橋幹弥, 大須賀健, and 川島朋尚. “M87 における三日月状シャドウの時間変動とブラックホールスピンの測定”. 日本天文学会春季年会 (立教大学/オンライン, Mar.
13–16, 2023).
84. 内海碧人, 大須賀健, 髙橋博之, and 朝比奈雄太. “カー・ブラックホール周りにおける Magnetically Arrested Supercritical Disk の一般相対論的輻射磁気流体シミュレーシ
ョン”. 日本天文学会春季年会 (立教大学/オンライン, Mar. 13–16, 2023).
85. 大野翔大, 大須賀健, 高橋博之, 朝比奈雄太, and 内海碧人. “一般相対論的輻射磁気
流体力学計算による亜臨界降着円盤の内縁構造とブラックホールスピンの研究”. 日
本天文学会春季年会 (立教大学/オンライン, Mar. 13–16, 2023).
86. 尾形絵梨花, 大須賀健, 福島肇, and 矢島秀伸. “Dusty-gas 内を漂う種ブラックホールの Bondi-Hoyle-Lyttleton 降着：円盤 shadow 角依存性”. 日本天文学会春季年会 (立教大学/ オンライン, Mar. 13–16, 2023).
87. 島田悠愛, 大須賀健, 髙橋博之, and 朝比奈雄太. “突発的超臨界降着流の一般相対論
的輻射磁気流体計算：降着構造と衝撃波について”. 日本天文学会春季年会 (立教大学/オ ンライン, Mar. 13–16, 2023).
88. 竹林晃大, 大須賀健, and 川島朋尚. “コンプトン散乱を考慮した偏光 X 線の輻射輸
送計算コードの開発 II”. 日本天文学会春季年会 (立教大学/オンライン, Mar. 13–16,
2023).
89. 野村真理子 and 大須賀健. “超臨界降着流から噴出するラインフォース駆動型円盤風”. 日本天文学会春季年会 (立教大学/オンライン, Mar. 13–16, 2023).
90. 芳岡尚悟, 嶺重慎, 大須賀健, 川島朋尚, and 北木孝明. “大質量ブラックホールへの超臨界降着流と大局的アウトフロー構造”. 日本天文学会春季年会 (立教大学/オンラ
イン, Mar. 13–16, 2023).
91. Oerd Xhemollari. “The Formation of Pop III Star Clusters under UV radiation”. 日本天文学会 2022 年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15, 2022).
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筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

92. 河原昌平. “原始惑星系円盤における乱流とダスト成長”. 日本天文学会 2022 年秋季
年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15, 2022).
93. 井上壮大, 大須賀健, 髙橋博之, and 朝比奈雄太. “一般相対論的輻射磁気流体力学シ
ミュレーションによる超高光度 X 線パルサーのスピンアップレート”. 日本天文学会 2022 年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15, 2022).
94. 朝比奈雄太 and 大須賀健. “回転軸が傾いた降着円盤の一般相対論的輻射磁気流体
シミュレーション”. 日本天文学会 2022 年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）,
Sept. 13–15, 2022).
95. 尾形絵梨花, 大須賀健, 福島肇, and 矢島秀伸. “３次元輻射流体計算で探る Dusty-gas
中を浮遊する中質量ブラックホールの降着成長過程 : ダストの昇華と非等方輻射の影響”. 日本天文学会 2022 年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15,2022).
96. 大野翔大, 大須賀健, 高橋博之, 朝比奈雄太, and 内海碧人. “一般相対論的輻射磁気
流体シミュレーションによる降着円盤の最内縁構造の調査”. 日本天文学会 2022 年
秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15, 2022).
97. 内海碧人, 大須賀健, 髙橋博之, and 朝比奈雄太. “カー・ブラックホール周りの超臨界降着円盤からのエネルギー解放；超高光度 X 線源との比較”. 日本天文学会 2022
年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15, 2022).
98. 小川拓未, 朝比奈雄太, 大須賀健, 高橋博之, and 川島朋尚. “ボルツマン輻射輸送によるコンプトン冷却を考慮した輻射非効率降着流の電子温度計算”. 日本天文学会
2022 年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15, 2022).
99. 武者野拓也, 小川拓未, 大須賀健, 矢島秀伸, and 大向一行. “超臨界降着流におけるライマンアルファ輝線の輻射力：2 光子放射の効果”. 日本天文学会 2022 年秋季年
会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15, 2022).
100. 竹田麟太郎, 大須賀健, 高橋労太, and 梅村雅之. “相対論的流体中から放出された光子の多重散乱効果；数値計算によるアプローチ”. 日本天文学会 2022 年秋季年会(新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15, 2022).
101. 人見拓也, 川島朋尚, 荻原大樹, 髙橋博之, and 大須賀健. “歳差運動するブラックホール降着円盤の観測的性質の解明”. 日本天文学会 2022 年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15, 2022).
102. 竹林晃大, 大須賀健, and 川島朋尚. “コンプトン散乱を考慮した偏光 X 線輻射輸送
計算コードの開発”. 日本天文学会 2022 年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）,
Sept. 13–15, 2022).

− 69 −― 69 ―

筑波大学 計算科学研究センター 令和四年度 年次報告書

103. 島田悠愛, 大須賀健, 髙橋博之, and 朝比奈雄太. “突発的超臨界降着現象における輻
射性衝撃波の研究”. 日本天文学会 2022 年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）,
Sept. 13–15, 2022).
104. 秋葉健志. “原始銀河団領域の星形成活動と 21cm シグナルの関係”. 日本天文学会
2022 年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15, 2022).
105. 矢島秀伸. “原始銀河団シミュレーション：超遠方サブミリ波銀河の形成について”.
日本天文学会 2022 年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15, 2022).
106. 佐藤翔 and Alexander Wagner. “巨大ブラックホールジェットによる AGN トーラスの進化”. 天体形成研究会 2022 (筑波大学/online, Nov. 4–5, 2022).
107. Oerd Xhemollari. “The Formation of Pop III Star Clusters under UV radiation”. 銀河・銀河
間 ガス研究会 2022 (釧路ロイヤルインホテル / オンライン, Aug. 8–12, 2022). url:
https: //www2.ccs.tsukuba.ac.jp/Astro/conferences/domestic/ja/2022/08/08/galaxy igm/.

108. 矢島秀伸, 福島肇, and 梅村雅之. “初期宇宙の銀河形成と星間紫外線円偏光”. 計算ア
ストロバイオロジー (筑波大学/online, Nov. 10–11, 2022).
109. 矢島秀伸, 安部牧人, and 梅村雅之. “甲状腺がんの近赤外線診断に向けた高精度輻射
輸送シミュレーション”. Optics and Photonics Japan, 2022 (栃木県総合文化会館, Nov.
13–16, 2022).
110. Oerd Xhemollari, 矢島秀伸, and 安部牧人. “The Formation of Pop III Star Clusters under
UV radiation”. 日本天文学会春季年会 (立教大学/オンライン, Mar. 13–16, 2023).
111. 矢島秀伸, 福島肇, and 梅村雅之. “輻射輸送計算による星間紫外線円偏光場のモデル化とキラル分子への影響”. 第 11 回宇宙における生命ワークショップ (国立天文台,
Feb. 17–18, 2023).
112. 田中賢, 吉川耕司, 吉田直紀, and 齊藤俊. “宇宙論的 VLASOV シミュレーションで探るニュートリノの性質: N-body シミュレーションとの比較”. 日本天文学会 2022
年秋季年会 (新潟大学（五十嵐キャンパス）, Sept. 13–15, 2022).

( 4 ) 著書・解説記事等
A ) 著書（章）

1.

中村文隆 鶴剛 長田哲也 藤沢健太 梅村雅之 and 福江 純. 放射素過程の基礎. 日
本評論社, Nov. 2022, pp. 1–376.

2.

福江純, 和田桂一, and 梅村雅之. 宇宙流体力学の基礎［改訂版］. 日本評論社, Oct.
2022, pp. 1–416.

− 70 −― 70 ―

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