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2004 Fiscal Year Annual Research Report

宇宙初期における時空と物質の変化

Research Project

Project/Area Number 14102004
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

佐藤 勝彦  東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (00111914)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 柳田 勉  東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (10125677)
佐々木 節  京都大学, 基礎物理学研究所, 教授 (70162386)
川崎 雅裕  東京大学, 宇宙線研究所, 教授 (50202031)
須藤 靖  東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授 (20206569)
白水 徹也  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (10282716)
Keywords宇宙論 / 超新星 / 宇宙線 / 重力理論 / 素粒子的宇宙論 / 構造形成 / ニュートリノ / バリオン数生成
Research Abstract

超新星からのニュートリノ放出時のニュートリノ振動について解析し、宇宙初期の超新星起源背景ニュートリノの観測可能性が振動の効果により大きく高まることを示した。超対称性理論の枠組みでバリオン生成機構であるアフレック・ダイン・メカニズムに伴って作られるQボールの宇宙論的進化を有限温度の効果を取り入れて解析した。ブレーンワールド宇宙の観測的実験的検証を念頭に置いた基礎研究を行った。高次元時空の宇宙背景輻射の揺らぎへの効果の評価に必要な短波長モードを落とした有効理論の導出の定式化を行った。また、高次元ブラックホールの実験検証を睨み、高次元時空の漸近構造の解析を行ってきた。マイクロ波背景放射スペクトルですでに発見されているバリオン振動と同じ効果が、天体の空間分布においても見られることを、SDSSクエーサー分布を用いることで初めて示すことに成功し、宇宙定数とバリオン数密度に対する観測的制限を得た。
ブレーンワールド宇宙の現実的な模型を考えるために、Dブレーン上の重力理論の解析を行った。その結果、ブレーン上の有効重力定数が超対称性或いは宇宙項によって支配されていることがわかった。また、ブレーン上の宇宙膨張の発展方程式への高次補正項がバリオン数非保存過程や自発的CP破れを誘導する可能性について考察を行った。一方で、宇宙論的なスケールでの重力理論への制限を、現象論的なモデルを仮定しSDSS銀河を用いることで行った。
不安定粒子が元素合成に与える影響を崩壊生成物がハドロンの場合について詳しく調べ、不安定粒子の存在量や特性について一般的な制限を得るとともに、それを超対称性理論に現れるグラビティーノに適応し、インフレーション宇宙の再加熱温度に対する厳しい制限を得た。

  • Research Products

    (14 results)

All 2005 2004

All Journal Article (14 results)

  • [Journal Article] Sub-Gev Galactic Cosmic-ray antiprotons in the Randall-Sundrum braneworld2005

    • Author(s)
      Yuuiti Sendouda, Katsuhiko Sato
    • Journal Title

      Physical Review D (印刷中)

  • [Journal Article] Q-ball Metamorphosis2005

    • Author(s)
      Kazuhide Ichikawa
    • Journal Title

      Physical Review D 71

      Pages: 043001

  • [Journal Article] Big-bang nucleosynthesis and hadronic decay of long-lived massive particles2005

    • Author(s)
      Masahiro Kawasaki
    • Journal Title

      Physical Review D (印刷中)

  • [Journal Article] Reconstructing Three-dimensional Structure of Underlying Triaxial Dark Halos From X-ray and Sunyaev--Zel'dovich Effect Observations of Galaxy Clusters2004

    • Author(s)
      Jounghun Lee
    • Journal Title

      The Astrophysical journal 601

      Pages: 599-609

  • [Journal Article] Monte-Carlo Modeling of Non-Gravitational Heating Processes in Galaxy Clusters2004

    • Author(s)
      Mamoru Shimizu
    • Journal Title

      Publications of the Astronomical Society of Japan 56

      Pages: 1-16

  • [Journal Article] Spacetime dynamics and baryogenesis is in braneworld2004

    • Author(s)
      Tetsuya Shiromizu
    • Journal Title

      Jounral of Casmology and Astroparticle Physics 07

      Pages: 011

  • [Journal Article] Asymmetric D-braneworld2004

    • Author(s)
      Keitaro Takahashi
    • Journal Title

      Physical Review D 70

      Pages: 103507

  • [Journal Article] Magnetorotational Effects on Anisotropic Neutrino Emission and Convection in Core Collapse Supernovae2004

    • Author(s)
      Kei Kotake, Katsuhiko Sato
    • Journal Title

      Astrophysical Journal 608

      Pages: 391-404

  • [Journal Article] Numerical Study on Propagation of Ultra-High Energy Cosmic Rays in the Galactic Magnetic Field2004

    • Author(s)
      Hiroyuki Yoshiguchi, K.Sato
    • Journal Title

      Astrophysical Journal 607

      Pages: 840-847

  • [Journal Article] Statistical Significance of Small Scale Anisotropy in Arrival Directions of Ultra-High Energy Cosmic Rays2004

    • Author(s)
      Hiroyuki Yoshiguchi
    • Journal Title

      Astrophysical Journal 614

      Pages: 43-50

  • [Journal Article] Afeck-Dine Baryogenesis and heavy elements production from Inhomogeneous Big Bang Nucleosynthesis2004

    • Author(s)
      Shunji Matsuura
    • Journal Title

      Prog.Thor.Phys. 112

      Pages: 971-982

  • [Journal Article] Relic neutrino background from cosmological supernovae2004

    • Author(s)
      Shin'ichiro Ando
    • Journal Title

      New J.Phys 6

      Pages: 170

  • [Journal Article] Solving the discrepancy among the light elements abundances and WMAP2004

    • Author(s)
      Kazuhide Ichikawa
    • Journal Title

      Physical Letters B 597

      Pages: 1-10

  • [Journal Article] Q-ball Metamorphosis2004

    • Author(s)
      Mmsahiro Kawasaki
    • Journal Title

      Physical Review D 70

      Pages: 043517

URL: 

Published: 2006-07-12   Modified: 2016-04-21  

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