2013 Fiscal Year Annual Research Report
宇宙背景輻射を通じて高次曲率修正重力の可能性を探る手法の開発
Publicly Offered Research
| Project Area | The Physical Origin of the Universe viewed through the Cosmic Background Radiation - from Cosmological Inflation to Dark Ages - |
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| Project/Area Number |
24111701
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
仙洞田 雄一 弘前大学, 理工学研究科, 助教 (80606111)
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| Project Period (FY) |
2012-06-28 – 2014-03-31
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| Keywords | 宇宙論 / 重力理論 |
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| Research Abstract |
前年度までの進捗を受け、研究代表者の着目する高次曲率修正重力理論の下でインフレーション膨張期に生成される原始背景重力波を初期値ないし源泉とし、後期宇宙における観測可能量の計算に取り組んだ。
ここで当初計画で想定されていなかった問題として、一般相対論以外の重力理論では背景重力波のようなストカスティックな重力波の存在量を測る物理量の理論的な定義が確立されておらず、新規の定式化が必要になることが認識された。重力波の存在量は宇宙膨張則の変更や、重力波が2次的に誘起する宇宙マイクロ波背景放射の偏光の大きさを計算する際に必要になる。そこで、高次曲率修正重力理論における重力波密度の一般論とその定式化を進めた。
また、インフレーション直後のスカラー揺らぎから2次的に生成される背景重力波スペクトルの計算を行った。ただしここでは重力法則として一般相対論を仮定した。成果として、将来の衛星観測等によってインフレーションのモデルの弁別、および、インフレーション終了後の宇宙の再加熱温度を推定ないし制限する可能性を提示した。
また、アーベル型ヒッグス模型で生成されるI型宇宙弦のネットワーク構造の形成と時間進化を調べた。さらに、宇宙弦が起こす重力レンズと積分ザックス・ヴォルフェ効果の高次相関によって宇宙マイクロ波背景放射に誘起される非ガウス性のバイスペクトルを計算し、とくに宇宙弦の一種である宇宙超弦の検出に有用であることを主張した。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25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 |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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