2019 Fiscal Year Research-status Report
Theoretical prediction for the spin of primordial black holes
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19K03876
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| Research Institution | Rikkyo University |
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Principal Investigator |
原田 知広 立教大学, 理学部, 教授 (60402773)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 原始ブラックホール / 宇宙論的摂動 / 一般相対論 / 回転ブラックホール / 重力波 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2019年度には、研究課題に関連する過去の文献とここ数年の新しい文献を批判的に精査し検証し、研究協力者の柳哲文講師（名古屋大学）・郡和範准教授（KEK）と詳細な議論を行った。特に、原始ブラックホールの回転に関して従来の文献の中で最も重要な論文であるDe Luca et al. (2019)について詳細に検証し、この論文の問題点を見つけることができた。これを今後の研究の足がかりとすることにして、輻射優勢宇宙および一般の膨張宇宙において、角運動量の成長について解析的な計算を行った。また、研究協力者の柳哲文講師（名古屋大学）および大川博督博士（早稲田大学）とともに原始ブラックホールの非球対称数値シミュレーションを行い、論文として投稿する準備を行った。さらに原始ブラックホールに関連した研究として、地平線のないコンパクト天体からの粒子生成に関する研究・ブラックホールなどの強重力天体の近傍にできる光子球とその拡張と安定性に関する研究・回転ブラックホール近傍の局所的に回転していない系から放射された光の脱出確率に関する研究・自己重力的無衝突粒子系の静的球対称解の一意性に関する研究について、その成果をまとめ論文として国際的に著名な学術論文誌に投稿し、査読を経て掲載された。情報収集のためスペインのバレンシアで開かれた国際会議22nd International Conference on General Relativity and Gravitationとインドのグジャラート州のチャロタールで開かれたInternational Conference on Astrophysics and Cosmologyに参加し、参加者による数多くの講演を聞いたり、ポスター発表を見たり、参加者と最近の国際的な研究情勢について討論を行うなどして、情報収集を行った。また研究協力者の中司桂輔氏（立教大学）をポルトガルのギマランイスとリスボンに派遣し、ブラックホール研究に関するヨーロッパや南米の状況について情報収集を行った。
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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
2019年度には、研究課題に関連する過去の文献とここ数年の新しい文献を批判的に精査し検証した。その中で従来の研究の問題点を見つけ、今後の研究の足がかりとすることができた。そして輻射優勢宇宙および一般の膨張宇宙において、角運動量の成長について解析的な計算を行った。また、研究協力者の柳哲文講師および大川博督博士とともに、原始ブラックホールの非球対称数値シミュレーションを行い論文として投稿準備中である。これは当初の研究計画で予定していたものと概ね一致している。
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| Strategy for Future Research Activity |
2020年度には、2019年度に得られた角運動量の成長に関する結果を踏まえて、具体的に原始ブラックホールが形成される際のスピンの平均的な大きさを解析的にできる範囲で評価する。また、2019年度の研究結果をまとめて、査読付き学術論文誌に論文を発表すると共に、ホームページ上でその成果の情報を発信する。そのため、PDFファイル作成ソフトやホームページ作成ソフトといった、複数の文書作成ソフトを購入する。情報収集のため欧州へ年一回(一週間程度)出張する。ただし、新型コロナウイルスの感染拡大に伴う状況の変化により、本研究計画の進捗に若干の影響がある可能性がある。
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| Causes of Carryover |
３月の出張旅費の締め切りの際に消費税の計算を間違えたものと思われる。残額は少額であり次年度の旅費と合わせて旅費として使用する。
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