Accurate measurements of the Hubble constant with multi-faceted gravitational lensing analyses
| Project/Area Number |
23K22531
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| Project/Area Number (Other) |
22H01260 (2022-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2022-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 16010:Astronomy-related
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
大栗 真宗 千葉大学, 先進科学センター, 教授 (60598572)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥16,510,000 (Direct Cost: ¥12,700,000、Indirect Cost: ¥3,810,000)
Fiscal Year 2025: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Fiscal Year 2024: ¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2023: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
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| Keywords | 宇宙論 / 重力レンズ / 銀河団 / 超新星 / 観測的宇宙論 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、これまでの重力レンズを用いたハッブル定数測定と相補的な独自のアプローチとして、レンズ天体が銀河団の場合、および背後の遠方天体が超新星の場合の重力レンズを用いた高精度のハッブル定数の測定を目指す。本研究により近傍宇宙のハッブル定数測定の精度を高め、早期宇宙と後期宇宙のハッブル定数測定値の食い違い、いわゆるハッブル定数問題の決着を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
多方面で多くの研究の進展があった。超新星重力レンズについて、ハッブル宇宙望遠鏡のアーカイブデータの調査により、重力レンズで三つに分裂されて観測された赤方偏移3の超新星を発見した。異なる時刻の観測データがないことから時間の遅れは観測できなかったが、逆に質量モデルから計算された時間の遅れから、この超新星は衝撃波冷却によって急激に温度を下げている時期の超新星であることが判明した。この光度及び温度進化から、超新星の親星の半径を推定することができ、親星が赤色超巨星であることを突き止めた。またこの発見を含めたーアーカイブデータの系統調査から、遠方宇宙の超新星発生率が従来考えられていたよりも大きい兆候も得られた。これは超新星重力レンズを用いたハッブル定数測定に向けた良いニュースだと言える。この発見はNature誌に報告された。
他にも、重力レンズクエーサーの新たな探査法としてガイア衛星を用いた探査で大きな進展が得られた。100個以上の新しい重力レンズクエーサーを発見することで大幅に発見数を増やし、またクエーサーの位置情報を巧みに利用することでこれまで発見が難しかった分離角の小さい重力レンズクエーサーを発見できることも実証した。これ以外に、ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡観測データの解析を含めた銀河団重力レンズの解析によって質量分布の理解を深めることができた。この研究により、銀河団重力レンズを用いたハッブル定数の精密測定の準備が整ったと言える。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
複数の研究テーマで成果が出て論文出版に結びついた。引き続き研究を推進していきたい。
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| Strategy for Future Research Activity |
ハッブル定数測定については、まず銀河団重力レンズクエーサーSDSS J1004+4112と超新星重力レンズSN Refsdalについて最初の測定結果が報告できるように研究を進めていきたい。
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Report
(1 results)
Research Products
(12 results)
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[Journal Article] The eROSITA Final Equatorial-Depth Survey (eFEDS)2023
Author(s)
Ota N.、Nguyen-Dang N. T.、Mitsuishi I.、Oguri M.、Klein M.、Okabe N.、Ramos-Ceja M. E.、Reiprich T. H.、Pacaud F.、Bulbul E.、Bruggen M.、Liu A.、Migkas K.、Chiu I.、Ghirardini V.、Grandis S.、Lin Y.-T.、Miyatake H.、Miyazaki S.、Sanders J. S.
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Journal Title
Astronomy & Astrophysics
Volume: 669
Pages: A110-A110
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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