• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2011 Fiscal Year Annual Research Report

宇宙を舞台にした重力物理学の研究

Research Project

Project/Area Number 22540291
Research InstitutionWaseda University

Principal Investigator

前田 恵一  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (70199610)

Keywords重力理論 / ダークエネルギー / 宇宙論 / 素粒子統一理論 / インフレーション / 超重力理論 / 超弦理論
Research Abstract

本研究では、宇宙論・宇宙物理の3つの重要課題に対して、重力物瑳学の観点から解析し、その答えを探りつつ、重力理論そのものの研究にもつなげることを臼的としている。
本年度は主に、超弦理論やその有効理論である超重力理論に基づき、量子効果による曲率高次項や高階微分項の影響について考察した。この量子補正項は場の再定義の不定性があり、その不定性の元でのインフレーションモデルの可能性について解析した。その結果、従来の補正項では存在しなかった加速膨張解、特にde Sitter指数膨張解が存在しうることを示した。
一方、量子重力理論の候補として近年注目されているHorava-Lifshitz重力理論を基礎に昨年に引き続き、初期宇宙モデルとしてより一般的なBianchi IX宇宙モデルを解析した。特にその古典約ダイナミクスに注目し、非等方性がダイナミクスに与える影響を調べた。非等方性が十分小さい場合は、等方的な時空同様、バウンスする解や振動宇宙が可能である。しかしながら、非等方性が大きくなると、宇宙項がゼロまたは負の場合は、振動後にビッグクランチ特異点に進化する。宇宙項が正の場合は、多様な振る舞いを晃せ、振翻後にde Sitter膨張宇宙に進化するケースがある。特異点で終わるかde Sitter宇宙に進化するかは、初期条件に繊細に依存し、系の非可積分性を表しているものと考えられる。
また.ダークエネルギー問題に関しては、提案されている種々の重力理論を系統的に解析し、観測・実験との整合性を明らかにすることを考えているが、その作業に関しては環在進行中で、特にその過程で、bi-gravity重力理論については新しい成果を得つつある。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

上記の研究実績の概要および下記の業績リストから、順調に成果が得られている。

Strategy for Future Research Activity

来年度は最終年度であるので、これまで幅広く~行って来た研究を目標に向かって収束させる必要がある。

  • Research Products

    (12 results)

All 2012 2011

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 9 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Accelerating Universes in String Theory via Field Redefinition2012

    • Author(s)
      Kei-ichi Maeda, Nobuyoshi Ohta, Ryo Wakebe
    • Journal Title

      Eur.Phys.J.C

      Volume: 72:1949 Pages: 1-18

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Innovation to probe higher dimensions through black holes : Introduction2011

    • Author(s)
      Kei-ichi Maeda, Tetsuya Shiromizu, Takahiro Tanaka
    • Journal Title

      Prog.Theor.Phys.Suppl.

      Volume: 189 Pages: 1-6

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dynamical brane with angles : Collision of the universes2011

    • Author(s)
      Kei-ichi Maeda, Kunihito Uzawa
    • Journal Title

      Phvs.Rev.D

      Volume: (to be published) Pages: 1-8

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The Japanese space gravitational wave antenna : DECIGO2011

    • Author(s)
      Seiji Kawamura, et al
    • Journal Title

      Class.Quant.Grav.

      Volume: 28:094011 Pages: 1-12

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Oscillating Bianchi IX Universe in Horava-Lifshitz Gravity2011

    • Author(s)
      Yosuke Misonoh, Kei-ichi Maeda, Tsutomu Kobayashi
    • Journal Title

      Phys.Rev D

      Volume: 84:064030 Pages: 1-18

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Black hole solutions in string theory2011

    • Author(s)
      Kei-ichi Maeda, Masato Nozawa
    • Journal Title

      Prog.Theor.Phys.Suppl.

      Volume: 189 Pages: 310-350

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dynamics of Void and its Shape in Redshift Space2011

    • Author(s)
      Kei-ichi Maeda, Nobuyuki Sakai, Roland Triay
    • Journal Title

      JCAP

      Volume: 1108:026 Pages: 1-22

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] AdS Black Hole Solution in Dilatonic Einstein-Gauss-Bonnet Gravity2011

    • Author(s)
      Kei-ichi Maeda, Nobuyoshi Ohta, Yukinori Sasagawa
    • Journal Title

      Phys.Rev.D

      Volume: 83:044051 Pages: 1-14

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cosmological rotating black holes in five-dimensional fake supergravity2011

    • Author(s)
      Masato Nozawa, Kei-ichi Maeda
    • Journal Title

      Phys.Rev.D

      Volume: 83:024018 Pages: 1-24

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Field Redefinition and the Observed Universe2012

    • Author(s)
      Kei-ichi Maeda
    • Organizer
      Testing Gravity with Astrophysical and Cosmological Observations
    • Place of Presentation
      IPMU(千葉県)(招待講演)
    • Year and Date
      2012-01-27
  • [Presentation] Black Holes in an Expanding Universe2011

    • Author(s)
      Kei-ichi Maeda
    • Organizer
      BIRS workshop on Black Holes : New Horizons
    • Place of Presentation
      Bqnff (Canada)(招待講演)
    • Year and Date
      2011-11-23
  • [Presentation] Anisotropic spacetime in Horava-Lifshitz gravity2011

    • Author(s)
      Kei-ichi Maeda
    • Organizer
      Chinese conference on gravity and cosmology
    • Place of Presentation
      Shanxi Datong (China)(招待講演)
    • Year and Date
      2011-08-15

URL: 

Published: 2013-06-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi