2016 Fiscal Year Annual Research Report
Multifaceted Study of the Physics of the Inflationary Universe
| Project Area | Why does the Universe accelerate? - Exhaustive study and challenge for the future - |
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| Project/Area Number |
15H05888
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
佐々木 節 京都大学, 基礎物理学研究所, 教授 (70162386)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横山 順一 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (50212303)
高橋 智 佐賀大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60432960)
山口 昌英 東京工業大学, 理学院, 教授 (80383511)
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| Project Period (FY) |
2015-06-29 – 2020-03-31
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| Keywords | インフレーション宇宙 / 宇宙論的揺らぎ / 宇宙論的重力波 / 宇宙の再加熱 / 宇宙論的非ガウス揺らぎ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
H28年度は，インフレーション宇宙のダイナミックスやそれから生ずる様々な現象について，これまでにない新しい知見が得られ，発見があった。以下はその主な成果である。
１．インフレーション宇宙のダイナミックス：インフレーション後の再加熱期における重力的粒子生成を詳しく調べ、模型によっては従来の見積もりに比べてはるかに効率的な粒子生成が起こることを発見した（中山）。LIGOが検出した初の重力波イベントは、インフレーション宇宙を起源とする原始ブラックホール連星の合体で生じたものであるというシナリオを提唱した（須山，横山修，佐々木）。宇宙論的二次摂動論を展開し、原始ブラックホールの観測制限との比較により、広域な周波数域の原始重力波の振幅に対して、定量的な上限を与えた（須山）。また、インフレーション宇宙起源で、理論的に整合的な原始宇宙磁場の形成が可能であることを初めて示した（佐々木）。
２．観測的検証：観測で示唆される強いスケール依存性をもつCMBスペクトルの双極的非対称性の無矛盾な模型を構成した（高橋，佐々木）。初期ゆらぎの非ガウス性によるインフレーションモデルの峻別に関して、将来の広視野銀河サーベイによって現在のCMB観測より強い制限が得られることを明らかにした（横山修）。
３．理論の追求：無限階微分を含む非局所的な理論の超対称性化を試み、その超対称性が破れると質量公式が成り立たないことを示した（山口）。ドジッター時空中に電子対生成を調べ、電場の強さによっては誘起電流が負になる（＝電気伝導率の値が負になる）ことを示した（横山順）。最も一般的なスカラー・テンソル理論(ホルンデスキー理論)の枠組みで、特異点のない宇宙モデルの安定性を調べ、すべての解が勾配不安定性を持つことを示した（小林）。
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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
メンバー各自がそれぞれの役割を着実に果たして研究を進めており、新たな知見も多く得られている。
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| Strategy for Future Research Activity |
H２９年度中にメンバー全員が集まり、これまでの成果を俯瞰し総括する。そして、世界の中での我々の研究の進展状況・位置を明確にする。それに基づいて、今後の方向性を議論する。
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[Journal Article] Nonlocal N=1 supersymmetry2016
Author(s)
Tetsuji Kimura, Anupam Mazumdar, Toshifumi Noumi, Masahide Yamaguchi
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Journal Title
Journal of High Energy Physics (JHEP)
Volume: 1610
Pages: 022
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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