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宇宙論パラメターの決定

Research Project

Project/Area Number 18840010
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Particle/Nuclear/Cosmic ray/Astro physics
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

市川 和秀  The University of Tokyo, 宇宙線研究所, 研究拠点形成特任研究員 (50401287)

Project Period (FY) 2006 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥2,120,000 (Direct Cost: ¥2,120,000)
Fiscal Year 2007: ¥850,000 (Direct Cost: ¥850,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,270,000 (Direct Cost: ¥1,270,000)
Keywords宇宙物理 / ニュートリノ / 宇宙背景放射 / 宇宙論パラメター / WMAP / ニュートリノ質量 / ダークエネルギー
Research Abstract

現在の宇宙論においては、宇宙を記述する標準的な理論が整備され、観測によってその信頼性が確立している。特に、宇宙の進化は「宇宙論パフメター」と呼ばれる膨張速度や構成要素のエネルギー密度といった少数の量によって特徴付けられることが認識され、それら宇宙論パラメターを観測から決定することが現代宇宙論の大きなテーマの一つになっている。本研究ではいくつかの重要と思われる宇宙論パラメターに関してその正確な決定を目的とした。本年度研究を行ったパラメターは、ニュートリノ質量・ニュートリノ世代数・ダークエネルギーの状態方程式(特にその時間変化)・宇宙の曲率・ハッブル定数である。
ニュートリノ世代数に関しては、宇宙背景放射と銀河のデータを用いることによって新たな制限、特に下限がつくことを示した。
また、そのようなパラメター決定から元素合成と構造形成のデータ間に(標準モデルだけを考えた時には)食い違いがあることがわかるが、それを解決しうるモデルを構築した。
ダークエネルギーと宇宙の曲率に関しては、それらを同時に決めるという、これまでにあまりなされていない観点から研究を昨年度から継続して行った。よく言われることとして、最近の宇宙論的観測(宇宙背景放射・Ia型超新星・バリオン振動)からは宇宙の曲率は平坦でダークエネルギーは宇宙項が示唆される、ということがあり、これがおのおの仮定によっていることを示したのが昨年度であるが、本年度はこれらのことがハッブル定数の決定にどのような影響があるかを調べた。結果としてハッブル定数はこれらの仮定にあまりよらないことがわかった。
また、今年度は最終年度であることを鑑み、成果の報告のための(特に国際学会での)研究発表に力を入れた。

Report

(2 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2008 2007 2006

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] On the determination of neutrino masses and dark energy evolution from the cross-correlation of CMB and LSS2008

    • Author(s)
      K. Ichikawa
    • Journal Title

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 02

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Increasing the effective number of neutrinos with decaying particles2007

    • Author(s)
      K. Ichikawa
    • Journal Title

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 05

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Solving the cosmic lithium problems with primordial late-decaying particles2007

    • Author(s)
      D. Cumberbatch
    • Journal Title

      Physical Review D 76

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dark energy parametrizations and the curvature of the universe2007

    • Author(s)
      K.Ichikawa
    • Journal Title

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 02

      Pages: 1-1

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Dark energy evolution and the curvature of the universe from recent observations2006

    • Author(s)
      K.Ichikawa
    • Journal Title

      Physical Review D 73

      Pages: 83526-83526

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] CMB constraints on the simultaneous variation of the fine structure constant and the electron mass2006

    • Author(s)
      K.Ichikawa
    • Journal Title

      Physical Review D 74

      Pages: 23515-23515

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Limit on the neutrino mass from the WMAP three-year data2006

    • Author(s)
      M.Fukugita
    • Journal Title

      Physical Review D 74

      Pages: 27302-27302

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Implications of cosmic strings with time-varying tension on the CMB and large scale structure2006

    • Author(s)
      K.Ichikawa
    • Journal Title

      Physical Review D 74

      Pages: 63526-63526

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Implications of dark energy parametrizations for the determination of the curvature of the universe2006

    • Author(s)
      K.Ichikawa
    • Journal Title

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 12

      Pages: 5-5

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Presentation] Neutrino mass constraint from CMB, BAO and SN2007

    • Author(s)
      K. Ichikawa
    • Organizer
      13th International Symposium on Particles, Strings and Cosmology (PASCOS-07)
    • Place of Presentation
      London, U.K.
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Some discrepancies in cosmological observations and possible solutions by decaying particles2007

    • Author(s)
      K. Ichikawa
    • Organizer
      TeV Particle Astrophysics 2007
    • Place of Presentation
      Venice, Italy
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Neutrino mass constraint from CMB and its degeneracy with other cosmological parameters2007

    • Author(s)
      K. Ichikawa
    • Organizer
      International Conference on Topics in Astroparticle and Underground Physics (TAUP) 2007
    • Place of Presentation
      Sendai, Japan
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

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Published: 2006-04-01   Modified: 2016-04-21  

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