2019 Fiscal Year Annual Research Report
大規模シミュレーションと次世代超広視野分光観測で解き明かすダークマターの正体
Publicly Offered Research
| Project Area | Why does the Universe accelerate? - Exhaustive study and challenge for the future - |
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| Project/Area Number |
18H04337
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
石山 智明 千葉大学, 統合情報センター, 准教授 (90616426)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ダークマター / シミュレーション / 銀河 / 矮小銀河 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
以下の研究を行い、査読付欧文論文出版などの成果を挙げた。
(1)冷たいダークマターモデルを採用した高分解能宇宙論的N体シミュレーションの解析を進め、宇宙大規模構造とダークマターハローの構造の関係を調べた。赤方偏移0におけるホストハローの構造はサブハローのフィラメント降着の強さに依存して変化し、降着が強いホストハローでは(i)軸比が小さくなり、よりつぶれた形状を示す(ii)長軸の向きがフィラメント方向に揃いやすい(iii)角運動量ベクトルはフィラメント方向に垂直になりやすい、といった傾向があることを明らかにした。一方、等方的なサブハロー降着により形成されたホストハローは、より丸い形状を示す。
(2)ダークマター自己相互作用を考慮した宇宙論的N体シミュレーションコードを開発し、低光度矮小楕円体銀河スケールまで分解できる高分解能のシミュレーションを行った。これは従来当該分野でなされてきたものよりも、格段に良い分解能である。回転速度が最大となる半径の内側で平均化されたサブハローの密度は、冷たいダークマターと自己相互作用するモデル間で差が見られなかった。一方、その半径よりおよそ半分程度のスケールより内側で平均化された密度は、自己相互作用するモデルでは冷たいものより著しく低く、密度構造はコア構造を示すことを確認した。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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