2018 Fiscal Year Annual Research Report
強重力場における重力波の生成と伝播の理論的解明および重力理論の検証への応用
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18J14865
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
大野 俊明 弘前大学, 理工学研究科, 特別研究員(DC2)
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2018-04-25 – 2020-03-31
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| Keywords | 重力レンズ / ブラックホール / ワームホール / 宇宙物理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は強重力場における重力波の生成と伝播の理論的解明のために、重力波と同じくヌル測地線に従う光の曲がり角について以下の研究を行った。
１．generalized optical metricを用いて、定常かつ軸対称な漸近的平坦時空におけるレンズ天体から観測者及び光源が有限距離にあることを考慮した光の曲がり角を幾何学の定理の一つであるGauss-Bonnetの定理を用いて導出した[T. Ono et al. Phys. Rev. D 96, 104037 (2017)]。この手法を用いて、回転するTeo wormhole時空における光の曲がり角に対する有限距離補正を調べ、wormholeの回転と同じ方向(逆方向)の光は曲がり角が減少(増加)することを有限距離補正を含む形式で示した[T. Ono, A. Ishihara, and H. Asada, Phys. Rev. D 98, 044047(2018)]。
またこの研究成果について、ローマで行われた国際会議「MG15」にて発表した。
２．[T. Ono et al. Phys. Rev. D 96, 104037 (2017)]の手法を漸近的非平坦な時空への拡張を議論するために、欠損角がある回転するglobal monopole時空への応用を議論した。この結果はプレプリントとして公開し、査読付きの学術誌に投稿中である。
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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
研究１．では[T. Ono et al. Phys. Rev. D 96, 104037 (2017)]の手法をwormhole時空に応用し、wormholeの回転による光の曲がり角に対する有限距離補正の効果について調べた。研究２．では[T. Ono et al. Phys. Rev. D 96, 104037 (2017)]の手法を漸近的非平坦時空へ拡張するための一歩として、欠損角がある回転するglobal monopole時空への拡張を議論した。
これらの研究を通じて、漸近的非平坦時空へ拡張の指標が得られた。
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| Strategy for Future Research Activity |
[T. Ono et al. Phys. Rev. D 96, 104037 (2017)]の手法の漸近的非平坦時空へ拡張を行う予定である。
また、[T. Ono et al. Phys. Rev. D 96, 104037 (2017)]の手法では光の軌道面を赤道面に限定していた。そのため、光の軌道面を赤道面に限定しないで、光の曲がり角の有限距離補正を得られる手法の導出を議論する予定である。
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