| 研究領域 | なぜ宇宙は加速するのか? - 徹底的究明と将来への挑戦 - |
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| 研究課題/領域番号 |
15H05890
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
杉山 直 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (70222057)
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| 研究分担者 |
野尻 伸一 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (00432229)
市來 淨與 名古屋大学, 理学研究科, 准教授 (10534480)
辻川 信二 東京理科大学, 理学部第二部物理学科, 教授 (30318802)
西澤 淳 名古屋大学, 高等研究院, 特任講師 (70402435)
松原 隆彦 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 (00282715)
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| 研究期間 (年度) |
2015-06-29 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
45,370千円 (直接経費: 34,900千円、間接経費: 10,470千円)
2019年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
2018年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
2017年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
2016年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
2015年度: 13,130千円 (直接経費: 10,100千円、間接経費: 3,030千円)
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| キーワード | 暗黒エネルギー / 修正重力理論 / 宇宙物理 / 理論天文学 / 宇宙論 / ダークエネルギー / ダークマター / 宇宙マイクロ波背景放射 / 宇宙大規模構造 / 構造形成 |
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| 研究成果の概要 |
Planckを中心とする最新の天文観測データを用いてダークエネルギーモデルに対する制限を得た。理論的に動機づけされた様々なダークエネルギーモデルの提案を行うと共に、現在の観測を満足する理論のパラメータ領域を求めた。ダークエネルギーとダークマターが相互作用を持つモデルにおける宇宙論的摂動論を構築し、そのようなモデルは宇宙の構造形成を遅くすることを見出した。宇宙大規模構造に形どられたボイドの数密度やサイズに対するダークエネルギーの密度揺らぎの影響を定量的に明らかにし、Alcock-Pachinskyテストによりダダークエネルギーの密度と状態方程式への制限が偏り無く行えることを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
宇宙の構造形成を担うダークマター、そして宇宙膨張を加速させているダークエネルギーの正体は未だ不明であり、天文学から物理学にまたがった大問題である。本研究では最新の観測結果から許されるダークマター、ダークエネルギーの性質を明らかにするとともに、そのような観測の制限を満たすダークエネルギー模型の提案を行った。加えて、将来の観測が見込まれるボイドを用いてダークエネルギーを調査する手法を開発した。ダーク成分の問題解決は最終的には素粒子実験的手法が必要になるが、地上における加速器のエネルギーが上限に達しつつある現在、本研究のような天文学によるボトムアップ型研究は今後もますます重要になると考えられる。
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