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2009 Fiscal Year Annual Research Report

宇宙初期進化の直接観測に基づく究極理論探査

Planned Research

Project AreaThe Physical Origin of the Universe viewed through the Cosmic Background Radiation - from Cosmological Inflation to Dark Ages -
Project/Area Number 21111006
Research InstitutionHigh Energy Accelerator Research Organization

Principal Investigator

小玉 英雄  High Energy Accelerator Research Organization, 素粒子原子核研究所, 教授 (40161947)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 川崎 雅裕  東京大学, 宇宙線研究所, 教授 (50202031)
横山 順一  東京大学, 理学系研究科, 教授 (50212303)
早田 次郎  京都大学, 理学研究科, 准教授 (00222076)
辻川 信二  東京理科大学, 理学部, 准教授 (30318802)
向山 信治  数物連携宇宙研究機構, 特任准教授 (40396809)
Keywordsインフレーション宇宙モデル / 宇宙論 / 宇宙背景放射 / 超重力統一理論 / 究極理論 / ゆらぎ / 暗黒物質 / 重力波
Research Abstract

1. 宇宙初期におけるゆらぎの生成とCMB観測
(1) 局所ボイド宇宙モデルにおいて,中心からずれた位置で観測されるCMB温度非等方性に対する双極成分および4重極成分に対する一般的な解析的公式を初めて導出.双極成分と異なり4重極成分の大きさはボイドサイズに大きく依存することを発見.さらに,偏光に対する重力レンズ効果を与える解析表式を導出し,ボイドが特有のE-B相関を生み出すことを指摘.2編の論文を準備中[小玉,齋藤,後藤]
(2) ドメインウォールの時間発展を高精度で数値計算し,それに基づいてドメインウォールからの重力波を評価.また,コスミックストリングのキンクからの重力波放出量を評価し,さらにこの重力波が生み出すBモードの相関関数を計算.[川崎,平松,齊川,宮本,中山]
(3) 最大尤度反転法によるりCMB非等方性観測データから初期曲率ゆらぎのパワースペクトルを再構築し,それに基づいたMCMC法により初期パワースペクトルアノマリーを発見[市來,永田,横山].
(4) 密度ゆらぎが2次効果で生成する重力波のスペクトルを求め,原始ブラックホール生成に対する将来の重力波観測からの制限を評価.[齋藤,横山]
(5) f(R)型修正重力理論におけるゆらぎの生成と発展を組織的に解明.[辻川,de Felice, Mota]
2. 統一理論に基づくインフレーションモデルの構築
(1) 整合的な非等方インフレーションモデルを初めて構築するのに成功.さらに,ゆらぎの生成スペクトルを計算し,スカラ型起源のテンソル型ゆらぎは非常に小さいことを示した.[渡辺,菅野,早田]
(2) 最新のFermi衛星観測結果を用いて、各崩壊過程ごとに暗黒物質の寿命に下限を与えた.[Chen, Mandal,高橋].
(3) Horava-Lifshitz理論で静的な星を表す解が存在しないことを証明.[向山,泉]

  • Research Products

    (36 results)

All 2010 2009 Other

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 9 results) Presentation (24 results) Book (2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Matter instabilities in general Gauss-Bonnet gravity2010

    • Author(s)
      Antonio De Felice, David F.Mota, Shinji Tsujikawa
    • Journal Title

      Physical Review D 81

      Pages: 023532:1-9

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Phantom boundary crossing and anomalous growth index of fluctuations in viable f(R)models of cosmic acceleration2010

    • Author(s)
      Hayato Motohashi, Alexei A.Starobinsky, Jun'ichi Yokoyama
    • Journal Title

      Progress of Theoretical Physics 124(掲載決定)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Gravitational-Wave Constraints on the Abundance of Primordial Black Holes2010

    • Author(s)
      Ryo Saito, Jun'ichi Yokoyama
    • Journal Title

      Progress of Theoretical Physics 123(掲載決定)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] New cosmological constraints on primordial black holes2010

    • Author(s)
      Barnard Carr, Kazunori Kohri, Yuuichi Sendouda, Jun'ichi Yokoyama
    • Journal Title

      Physical Review D 81(掲載決定)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cosmic Discordance : Detection of a modulation in the primordial fluctuation spectrum2010

    • Author(s)
      Kiyotomo Ichiki, Ryo Nagata, Jun'ichi Yokoyama
    • Journal Title

      Physical Review D 81(掲載決定)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effects of Dark Matter Annihilation on the Cosmic Microwave Background2010

    • Author(s)
      Tazunori Kanzaki, Masahiro Kawasaki, Kazunori Nakayama
    • Journal Title

      Progress of Theoretical Physics 123(印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Stellar center is dynamical in Horava-Lifshitz gravity2010

    • Author(s)
      K.Izumi, S.Mukohyama
    • Journal Title

      Physical Review D 81

      Pages: 044008

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Gamma-ray Constraints on Hadronic and Leptonic Activities of Decaying Dark Matter2010

    • Author(s)
      C-R.Chen, S.V.Mandal, F.Takahashi
    • Journal Title

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 1001

      Pages: 023

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cosmological Magnetic Fields from Inflation and Backreaction2009

    • Author(s)
      Sugumi Kanno, Jiro Soda, M.Watanabe
    • Journal Title

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 0912

      Pages: 009

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Horava-Lifshitz gravity2010

    • Author(s)
      Shinji Mukohyama
    • Organizer
      Crete Workshop on the Frontiers of Cosmology
    • Place of Presentation
      Crete Center of Theoretical Physics, Greece
    • Year and Date
      2010-03-28
  • [Presentation] Aspects of Horava-Lifshitz cosmology and non-Gaussianity2010

    • Author(s)
      Shinji Mukohyama
    • Organizer
      The non-Gaussian universe
    • Place of Presentation
      基礎物理学研究所
    • Year and Date
      2010-03-25
  • [Presentation] Non-Gaussianity from R-axion2010

    • Author(s)
      高橋史宜
    • Organizer
      Non-Gaussian Universe 研究会
    • Place of Presentation
      京都基礎物理学研究所
    • Year and Date
      2010-03-24
  • [Presentation] インフレーションと重力波2010

    • Author(s)
      横山順一
    • Organizer
      日本物理学会シンポジウム
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      2010-03-22
  • [Presentation] 非等方 inflation 宇宙、日本物理学会2010

    • Author(s)
      渡辺晶明, 菅野優美, 早田次郎
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      2010-03-21
  • [Presentation] Modified string gas cosmology with an antisymmetric tensor potential2010

    • Author(s)
      Igmar Rosas, 北澤良久
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      2010-03-21
  • [Presentation] CMB非等方性による LTBcosmology への制限2010

    • Author(s)
      齋藤恵樹, 石橋明浩, 小玉英雄
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      2010-03-21
  • [Presentation] 球対称時空の中心付近における, CMBに対する重力レンズ効果2010

    • Author(s)
      後藤孟, 小玉英雄
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      2010-03-20
  • [Presentation] de Sitter 空間における Boltzmann 方程式2010

    • Author(s)
      北本浩之, 北澤良久
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      2010-03-20
  • [Presentation] What is cosmology telling us about fundamental physics?(招待講演)2010

    • Author(s)
      Shinji Mukohyama
    • Organizer
      16th ICEPP Symposium
    • Place of Presentation
      白馬
    • Year and Date
      2010-02-15
  • [Presentation] Aspects of Horava-Lifshitz cosmology2010

    • Author(s)
      Shinji Mukohyama
    • Organizer
      Inje Gravitation & Numerical Relativity meeting
    • Place of Presentation
      Busan, Korea
    • Year and Date
      2010-01-29
  • [Presentation] Aspects of Horava-Lifshitz cosmology2009

    • Author(s)
      Shinji Mukohyama
    • Organizer
      2nd Indo-Japan Workshop on Gravitation & Cosmology
    • Place of Presentation
      Jamia Millia Islamia, New Delhi, India
    • Year and Date
      2009-12-30
  • [Presentation] Aspects of Horava-Lifshitz cosmology2009

    • Author(s)
      Shinji Mukohyama
    • Organizer
      Miami 2009
    • Place of Presentation
      Miami
    • Year and Date
      2009-12-16
  • [Presentation] Analytic formulae for CMB anisotropy in LTB cosmology2009

    • Author(s)
      齋藤恵樹, 石橋明浩, 小玉英雄
    • Organizer
      国際会議JGRG19(第19回重力と一般相対論日本会議)
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      2009-12-04
  • [Presentation] Gravitational Lensing Effects in the LTB Model2009

    • Author(s)
      後藤孟, 小玉英雄
    • Organizer
      国際会議JGRG19(第19回重力と一般相対論日本会議)
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      2009-12-03
  • [Presentation] Recent status of dark energy2009

    • Author(s)
      Shinji Tsujikawa
    • Organizer
      International Workshop on Dark Matter, Dark Energy and Matter-Antimatter Asymmetry
    • Place of Presentation
      Hsinchu, Taiwan
    • Year and Date
      2009-11-30
  • [Presentation] Cosmological implications of gravity at a Lifshitz point2009

    • Author(s)
      Shinji Mukohyama
    • Organizer
      Gravity at a Lifshitz Point
    • Place of Presentation
      Perimeter Institute
    • Year and Date
      2009-11-09
  • [Presentation] Dark energy and modified gravity2009

    • Author(s)
      Shinji Tsujikawa
    • Organizer
      国際ワークショップ"A-LTB Cosmology"
    • Place of Presentation
      KEK, つくば
    • Year and Date
      2009-10-23
  • [Presentation] Analytic formulae for CMB anisotropy in the LTB cosmology2009

    • Author(s)
      齋藤恵樹, 石橋明浩, 小玉英雄
    • Organizer
      国際ワークショップLLTB2009
    • Place of Presentation
      KEK, つくば
    • Year and Date
      2009-10-22
  • [Presentation] インフレーション宇宙を測る2009

    • Author(s)
      横山順一
    • Organizer
      宇宙創生の物理立ち上げシンポジウム
    • Place of Presentation
      東京ステーションコンファレンス
    • Year and Date
      2009-10-07
  • [Presentation] Dark energy and modified gravity2009

    • Author(s)
      Shinji Tsujikawa
    • Organizer
      NIMS-APCTP Joint International workshop "String Theory and Cosmology - Quantum Gravity Dark Energy and Dark Matter"
    • Place of Presentation
      Daejeon, Korea
    • Year and Date
      2009-09-25
  • [Presentation] Inflationary Universe with Anisotropic Hair2009

    • Author(s)
      渡辺晶明, 菅野優美, 早田次郎
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      甲南大学
    • Year and Date
      2009-09-11
  • [Presentation] 等方非一様宇宙モデルの線形摂動と Boltzmann 方程式2009

    • Author(s)
      齋藤恵樹, 石橋明浩, 小玉英雄
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      甲南大学
    • Year and Date
      2009-09-11
  • [Presentation] Horava-Lifshitz 重力と宇宙2009

    • Author(s)
      早田次郎
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      甲南大学
    • Year and Date
      2009-09-10
  • [Book] Lectures on Cosmology : Accelerated Expansion of the Universe2010

    • Author(s)
      Shinji Tsujikawa(共著者:Elisa Bernardini, David Langlois, Mark Sullivan, Licia Verde)
    • Total Pages
      200
    • Publisher
      Springer
  • [Book] 電磁気学2009

    • Author(s)
      横山順一
    • Total Pages
      278
    • Publisher
      講談社
  • [Remarks]

    • URL

      http://cbr.kek.jp/a05.html

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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