Cosmological verification for the unified model in inflation and dark energy in f(R) gravity
| Project/Area Number |
19J12990
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 15010:Theoretical studies related to particle-, nuclear-, cosmic ray and astro-physics
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
家鋪 真衣 早稲田大学, 理工学術院, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2019-04-25 – 2021-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Fiscal Year 2020: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2019: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
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| Keywords | 修正重力理論 / ハッブルテンション / 早期加速膨張 / インフレーション / ダークエネルギー |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、一般相対論を修正したf(R)重力理論を用いて、宇宙にある2つの加速膨張期であるインフレーションと現在の加速膨張を統一して1つのモデルで説明可能であるかを、最新の観測データと比較して検証を行うことを目的とする。本年度は、f(R)重力理論における放射・物質優勢期における宇宙の構造形成の元となる密度ゆらぎの発展を、特にf(R)モデル特有の現象に着目して調べる。特有の現象による影響が宇宙マイクロ波背景放射(CMB)や銀河等の構造を観測した際にどのような形で現れるかを定量的に評価する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は，ハッブル定数の不一致問題の解決方法の 1 つである早期加速膨張を，一般相対論を修正したf(R)重力理論の枠組みで考慮することで，ハッブル定数不一致問題をどの程度解消できるのかを検証することを目的とした．本検証では，昨年度の研究で用いたダークエネルギーモデルに，先行研究で提唱されたf(R)重力理論に基づく早期加速膨張を引き起こす項(以下,
早期加速膨張項)を加えたモデルを用いた．
早期加速膨張の導入により不一致問題を解消するには，晴れ上がり付近で有効的な宇宙定数が一時的に存在する必要がある．そこで，早期加速膨張項が物質・放射の等密度付近で一時的に宇宙定数のような役割を果たしているかを調べるために，放射優勢期から現在までの放射・物質・ダークエネルギー・早期加速膨張の密度パラメータ，および早期加速膨張の有効状態方程式の時間発展を，モデルパラメータの値ごとに数値計算で調べた．しかし，計算が思うように進まなかったため，検証に必要な結果を得ることができなかった．
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(5 results)
