2017 Fiscal Year Annual Research Report
Physical cosmology with POLARBEAR-2: a new instrument for the cosmic microwave background polarization measurements
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26220709
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| Research Institution | High Energy Accelerator Research Organization |
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Principal Investigator |
羽澄 昌史 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (20263197)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
片山 伸彦 東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 教授 (50290854)
長谷川 雅也 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 研究機関講師 (60435617)
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| Project Period (FY) |
2014-05-30 – 2019-03-31
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| Keywords | 宇宙マイクロ波背景放射 / 宇宙のインフレーション / 重力波 / ニュートリノ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
インフレーション宇宙仮説が予言する原始重力波を検出すれば，科学史上最大の発見になる．現在これを可能にする唯一の手段が，宇宙マイクロ波背景放射（Cosmic Microwave Background，以下CMBと略す）の偏光観測である．本計画は，現在世界最高感度を達成しているPOLARBEAR-1 検出器のデータ解析とともに、より感度が6 倍高いPOLARBEAR-2 により，原始重力波の発見をめざす．と同時に，重力レンズ効果に起因するCMB 偏光を観測し，ニュートリノ質量和への制限を得る．本計画代表者が領域代表をつとめた科研費・新学術領域研究「背景放射で拓く宇宙創成の物理 ―インフレーションからダークエイジまでー」（平成21 年度―25 年度，領域番号2110）と接続する計画で，格段の発展が得られる．
当該年度では、POLARBEAR-2検出器システムの総合試験を行い、チリ移設の準備を完了することを目標とした。米国側担当分に関して、検出器の開発が遅れていたが、本番と同じ7588 個の検出器およびその読み出し系の開発に目処が立ち、日本に届いた。それらをシステムとして組み上げ、動作温度まで冷却し、信号の読み出しに成功した。冷却時に光学素子の反射防止膜が破れる等のトラブルがあり、性能評価を年内に完了する事は出来なかったが、問題を解決することに成功した。ノイズレベルとして、日本の地で動作した焦点面検出器としては圧倒的に最高感度のパフォーマンスを達成した。ビーム測定、バンドパス測定、ハードウェアマップの作成など、検出器の性能評価に必要な一連の作業を全て一通り行うことに成功した。
POLARBEAR-1においては、最初の２年間に取得したデータを用いたより高精度な重力レンズ起源B モード観測結果に関する論文を発表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当該年度では、POLARBEAR-2検出器システムの総合試験を行い、チリ移設の準備を完了することを目標とした。米国側担当分に関して、検出器の開発が遅れたこと、日本側で冷却時に光学素子の反射防止膜が破れる等のトラブルがあり、遅れを生じた。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度は総合試験を終了し、検出器システムをチリに移設し観測を開始する。POLARBEAR-1のデータについても解析を進め、新しい観測結果を論文として発表する。
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Research Products
(40 results)
