2011 Fiscal Year Annual Research Report
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23340061
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
高田 昌広 東京大学, 数物連携宇宙研究機構, 特任准教授 (40374889)
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| Keywords | 宇宙論 / ダークエネルギー / 重力レンズ / 暗黒物質 / ニュートリノ / 宇宙の構造形成 |
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| Research Abstract |
2013年中期から開始するすばるHyper Suprime-Cam(HSC)銀河サーベイを念頭に、その準備研究として以下の研究を行い、その論文を査読論文に発表している。
まず、すばるHSCから得られる重力レンズ統計量と銀河団の個数密度の赤方偏移進化を組み合わせることにより、宇宙論パラメータ、特にダークエネルギーの状態方程式パラメータを制限するための方法論を開発し、期待される決定精度を見積もった。この研究は、Oguri & Takada(2011)として査読論文に掲載されている。この研究では、考えられ得る観測量の系統誤差(測光的赤方偏移の不定性、重力レンズ観測量の系統誤差)をモデル化し、その不定性影響を考慮した。結果として、これら系統誤差の影響を除去する新しい方法を開発することに成功した。特に、HSCサーベイと現在稼働しているBaryon Oscillation Spectroscopic Survey(BOSS》のデータを組み合わせることで、系統誤差の影響を除去し、ダークエネルギーの性質を厳しく制限できることを示した。
公開されているSloan Digital Sky Surveyの銀河サーベイのクラスタリング統計量の観測と、有限質量ニュートリノの影響を含む宇宙構造形成の理論モデルを比較することで、3世代ニュートリノの質量和が0.81eV(95%C.L.)以下という上限値を導出することに成功した。この研究は、Saito,Takada & Taruya(2011)として査読論文に掲載されている。用いた構造形成の理論モデルでは、摂動論に基づき銀河のバイアスを無矛盾にモデル化しており、非線形銀河バイアスの影響も正しく考慮している。このため、得られたニュートリノ質量の制限は銀河バイアスの不定性を最大限考慮したものになっている点が新しい。この方法はすばる銀河サーベイに適用できる。
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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
計画に従い、H23年度はすばる銀河サーベイの準備研究に専念した。特に、すばる銀河サーベイからえら得る宇宙論観測量から宇宙論パラメータを制限するための方法論を開発することができた。また、すばるデータを速やかに解析するためのデータ開発パイプラインの開発にも貢献した。これらの研究を進めるにあたり、頻繁に共同研究者との研究打ち合わせの場を持った。
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| Strategy for Future Research Activity |
H24年度初めには、いよいよすばるHSCカメラはファーストライトを迎え、H24年度中には試験データが得られる。その試験データが得られ次第、データ解析パイプラインを適用し、HSCデータの性能評価を行う。また、それらのデータの性能評価の結果をもとに、すばる銀河サーベイのサーベイ戦略(スケジュール、領域、サーベイ法)を決定する。これらの研究を円滑に行うために、共同研究者との綿密な研究打ち合わせを行う。
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