2013 Fiscal Year Annual Research Report
宇宙マイクロ波背景放射と前景放射の高精度成分分離スキームの構築
| Project Area | The Physical Origin of the Universe viewed through the Cosmic Background Radiation - from Cosmological Inflation to Dark Ages - |
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| Project/Area Number |
21111005
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
服部 誠 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (90281964)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大坪 貴文 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (50377925)
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| Project Period (FY) |
2009-07-23 – 2014-03-31
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| Keywords | 宇宙マイクロ波背景放射 / 成分分離 / 遠赤外線天文学 / 宇宙塵 / 銀河磁場 / ジッター放射 |
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| Research Abstract |
マイクロ波偏光観測データから宇宙マイクロ波背景放射と銀河系内星間物質からのマイクロ波放射の分離を高精度で行う、階層ベイズ法を応用した成分分離スキームの初版が完成した。前景放射成分に対する物理的根拠に基づいた事前分布をハイパーパラメータと呼ばれるパラメータを用いてモデル化し、様々なハイパーパラメータで成分分離を試みる事で自動的に適切な前景放射成分の分布にたどり着き、観測のノイズ限界に近い精度での成分分離が可能であることを示した。これまのでスキームに比べて、飛躍的に高い空間分解能で全天のデータに対して分離が可能であることが特徴である。
日本の赤外線観測衛星「あかり」が取得した遠赤外線全天探査データから作成した遠赤外線宇宙地図の初版が完成し、チームメンバーへの公開が始まった。この地図は、これまでに無い新しい波長域で描いた世界で初めての宇宙地図であり且つ空間分解能がこれまでの１０倍優れた世界最高の解像度を持つ宇宙地図である。これを用いた銀河系内ダスト地図の作成に着手した。
銀河磁場の大局構造を解明する事を一つの目的とした磁気流体数値シミュレーションの実施に十分な精度を持った計算コード開発が終了し、計算を進めている。既に得られた結果から、先行研究の結果が数値計算上の誤差の集積による結果であったこと、銀河磁場の構造決定及び強度の増幅維持には、渦状碗の存在により発生する衝撃波が中心的役割を果たしており、先行研究で言われていた磁気回転不安定性は主要な役割を果たしていないことが分かった。
磁化プラズマ中の運動論的不安定性により発生した磁気乱流中に相対論的電子が運動することで発生するジッター放射のスペクトルの解析解を世界で初めて導出し、銀河系に適用することでマイクロ波へイズ放射の起源を説明するモデルとなりうることを示した。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25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 |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Point source2014
Author(s)
K.Arimatsu, Y.Doi, T.Wada, S.Takita, M.Kawada, S.Matsuura, T.Ootsubo, H.Kataza
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Journal Title
Publications of the Astronomical Society of Japan
Volume: 66 Issue 2
Pages: -
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] COMET 17P/HOLMES: contrast in activity between before and after the 2007 outburst2013
Author(s)
M.Ishiguro, Y.Kim, J.Kim, F.Usui, J.J.Vaubaillon, D.Ishihara, H.Hanayama, Y.Surugaku, S.Hasegawa, T.Kasuga, D.J.Warjurkar, J.-B.Ham, J.Pyo, D.Kuroda, T.Ootsubo, M.Sakamoto, S.Narusawa, J.Takahashi, H.Akisawa, J.Watanabe
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Journal Title
The Astrophysical Journal
Volume: 778:19
Pages: -
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Physical properties of steroid 308635(2005 YU55) derived from multi-instrument infrared observations during a very close earth approach2013
Author(s)
T.G.Mueller, T.Miyata, C.Kiss, M.A.Gurwell, S.Hasegawa, E.Vilenius, S.Sako, T.Kamizuka, T.Nakamura, K.Asano, M.Uchiyama, M.Konishi, M.Yoneda, T.Ootsubo, F.Usui, Y.Yoshii, M.Kidger, B.Altieri, R.Lorente, A.Pal 他２名
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Journal Title
Astronomy & Astrophysics
Volume: 558,A97
Pages: -
DOI
Peer Reviewed
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