2015 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Revealing the history of the universe with underground particle and nuclear research |
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26104009
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
柳田 勉 東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 特任教授 (10125677)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松本 重貴 東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 特任准教授 (00451625)
濱口 幸一 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (80431899)
末松 大二郎 金沢大学, 数物科学系, 教授 (90206384)
中山 和則 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (90596652)
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| Project Period (FY) |
2014-07-10 – 2019-03-31
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| Keywords | 宇宙のバリオン数非対称性 / Leptogenesis機構 / 拡張輻射シーソー模型 / 暗黒物質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
柳田は、Occam's Razorの考えをQuark Mass Matrixに使い、Cabibbo Angleを説明することに成功した。さらにその考えをLepton Mass Matrixに使いCP Violating Phaseを予言しているところである。また、Seesaw Mechanismの起源を宇宙のInflationの求める模型の構築に成功した。
末松は、ニュートリノ質量と暗黒物質を関連付ける輻射シーソー模型をインフレーション模型へと拡張する可能性を探り具体的模型を構築するとともに、その枠組み内での非熱的レプトジェネシスに基づくバリオン数生成の定量的解析を行った。
松本は'Well-Tempered WIMP'を、特定の素粒子模型に依らない手法で包括的に調べ、この範疇に入るWIMP暗黒物質が、近い将来の直接探査のみで殆ど探査可能であることを定量的に示した。
浜口はニュートリノを伴わないダブルベータ崩壊と熱的レプトジェネシスの関係について解析し、複数の研究会で発表した(論文準備中)。
中山は超対称カオティックインフレーションおよび湯川結合による再加熱を仮定すると、自動的にシーソー機構が働き、軽いニュートリノ質量および混合角が説明できることを示した。この場合右巻きスカラーニュートリノをインフラトンと同定することができ、最も軽いニュートリノは質量ゼロになることが予言される。
また博士研究員のK.J.Baeはnatural SUSYと呼ばれる枠組み内でレプトジェネシスおよびmixed axion-Higgsino暗黒物質のシナリオを考え、様々な宇宙論的制限を含めた包括的な解析を行った。
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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
(理由)
本理論研究計画では、(1) 小さいニュートリノ質量、(2) 宇宙のバリオン数非対称性、(3) 宇宙の暗黒物質の3つの現象を素粒子の標準理論を超える理論の重要なヒントであると考える。現在まで、研究代表者、研究分担者、みな順調に研究を進めており、査読付論文を数多く発表し、国内外の研究会で成果発表を行っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き代表者・分担者・連携者が有機的な共同研究のネットワークを構築し、効率よく研究を遂行する。また各素粒子模型・宇宙シナリオに基づいてA班のマヨラナ性検証実験やB班の暗黒物質探索実験に対する予言を行う。
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