Exploring the origin of CMB anomaly with spontaneous symmetry breaking

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17H02894
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Particle/Nuclear/Cosmic ray/Astro physics
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: Soda Jiro 神戸大学, 理学研究科, 教授 (00222076)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 野海 俊文 神戸大学, 理学研究科, 准教授 (30709308)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 自発的対称性の破れ / インフレーション / 統計的非等方性 / ゲージ場 / CMBアノーマリー

Outline of Final Research Achievements

The so-called CMB anomaly such as the statistical anisotropy in the CMB temperature fluctuations has been found by the cosmic microwave explorer satellite WMAP. Given this situation, we have contributed to the understanding of CMB anomaly by finding the mechanism for generating the statistical anisotropy. In this project, we have systematically studied the CMB anomaly from the point of view of the spontaneous symmetry breakdown. In particular, we have revealed the physical mechanism for generating the CMB anomaly from the point of view of the effective field theory.

Free Research Field

宇宙論

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

宇宙論的な観測の精密化に伴い、CMBアノーマリーが発見された。CMBアノーマリーを説明するために理論的な精密化が要求されるようになった。我々は、対称性の自発的な破れという観点からCMBアノーマリーの解明に挑み、有効場の量子論を駆使することで、統計的な非等方性の生成機構の理解に成功した。また、他のCMBアノーマリーの理解のための場の理論的な枠組みの構築にも成功した。これらの成果は、精密宇宙論の物理的な理解に貢献した。