宇宙進化に対する小スケール揺らぎの影響とその観測的検証
| Project/Area Number |
11J03430
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理(理論)
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
齊藤 遼 京都大学, 基礎物理学研究所, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2011 – 2013
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2013)
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| Budget Amount *help |
¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
Fiscal Year 2013: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2012: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2011: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
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| Keywords | インフレーション / 原始密度揺らぎ / 重いスカラー場 / 微細構造 / 非ガウス性 / 暗黒物質 / 原始ブラックホール / 宇宙線 |
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| Research Abstract |
今年度の研究では、前年度から引き続き重いスカラー場によって原始密度揺らぎのバイスペクトルに引き起こされる微細構造について研究を行った。
本研究ではインフレーション模型に含まれる重いスカラー場の存在に着F1し、その励起によって引き起こされる共鳴現象による原始密度揺らぎの増幅に関する解析を行った。この共鳴現象は原始密度揺らぎのスペクトルに微細構造を生み出し、この微細構造を検出する事ができれば、インフレーション模型の背景にある高エネルギーの物理について情報を得る事が可能となる。特に今年度には、前年度に行ったパワースペクトルに生じる微細構造の解析をバイスペクトルにまで拡張し、それらの関係を調べた。その結果、バイスペクトルに生じる微細構造はパワースペクトルにおけるものよりも顕著であり、また、それぞれのスペクトルに生じる微細構造の位置の間には相関がある事を明らかにした。
また、その励起機構によっては、共鳴によるものとは別の微細構造が生じる。2つの微細構造の間には相関があることが期待され、同時に検出する事ができれば、重いスカラー場検出の有意性を高める事ができると期待される。そこで、これらの微細構造の大きさの相関を調べ、その結果、共鳴によって生じる微細構造は小さい一方で、バイスペクトルには検出が可能なほどの大きな微細構造が現れることを明らかにした。
また、上記課題とは独立に、massive gravity理論の検証可能性、および量子トンネル現象に関する研究を行った。
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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
研究課題である原始密度揺らぎの微細構造に関する研究を計画通りに終える事ができた。本年度の研究では、さらに進んで、複数の微細構造の間の相関を解析する事で、その検出の有意性を高める研究を行っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度までの研究によって、重いスカラー場が原始密度揺らぎにどのような痕跡を残すのか理論的な解析ができた。今後の研究では、実際の観測データからどのようにして微細構造を検出するか、またその検出の有意性を高める事ができるか研究を行っていく。まず、現在行っている研究をさらに進め、有意性を高める手段として複数の微細構造の間の相関を理論的に調べる研究を行う。
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Report
(3 results)
Research Products
(18 results)
