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宇宙の階層構造の形成

研究課題

研究課題/領域番号 11640235
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 天文学
研究機関国立天文台 (2000-2001)
京都大学 (1999)

研究代表者

杉山 直  国立天文台, 理論天文学研究系, 教授 (70222057)

研究分担者 山田 良透  京都大学, 理学研究科, 助手 (20230493)
西 亮一  京都大学, 理学研究科, 助手 (80252419)
中尾 憲一  大阪市立大学, 理学部, 助教授 (90263061)
研究期間 (年度) 1999 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2001年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2000年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1999年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワード宇宙論 / 大規模構造形成 / 構造形成 / 再加熱 / 銀河形成 / 大規模構造 / 星形成 / ダークマター / *一般相対論
研究概要

宇宙の階層構造の形成に関する次のような研究を行い、論文として公表した。
1.銀河形成に伴って生成された星からの紫外線によって、宇宙が再加熱される過程を、銀河形成の準解析的方法によって明らかにした。その結果生じる電離した銀河間物質との間の散乱によって、宇宙マイクロ波背景放射に温度揺らぎと直線偏光が生じる。この温度揺らぎ及び偏光の大きさ、角度分布を評価し、その観測によって、銀河形成過程が明らかにできる可能性について調べた。
2.大規模構造など、物質密度が集中している場所で生じる重力レンズ効果と、イオン化した銀河間物質の運動によって引き起こされる宇宙マイクロ波背景放射の温度揺らぎとの間の相関を求めることで、重力による構造形成と、銀河形成の間の関係を明らかにすることが可能であることを示した。
3.ニュートリノが質量を有するによって、大規模構造の形成が阻害されることを示し、その質量に制限を与えた。
4.水素原子形成期の密度揺らぎの弱非線形成長を詳細に解析し、その後の構造形成に与える影響を調べた。
5.密度、及び速度揺らぎの弱非線形解析を行い、観測量、特にハッブル宇宙膨張からのずれである固有速度の統計的性質を明らかにした。また、その結果を直接的な数値計算法であるN体数値計算と比較し、方法の妥当性について検討した。
6.インフレーションから作られる密度揺らぎの性質と、大規模構造との関係を調べた。
7.宇宙の大域的構造と、階層構造の種である温度揺らぎとの関係を調べた。

報告書

(4件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (33件)

  • [文献書誌] Naoki Seto, Naoshi Sugiyama: "Numerical Analyses of Weakly Nonlinear Velocity-Density Coupling"Astrophysical Journal. 558. 505-514 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Guo-Chin Liu, Naoshi Sugiyama, A.Benson, C.G.Lacey, A.Nusser: "Polarization of the Cosmic Microwave Background from Nonuniform Reionization"Astrophysical Journal. 561. 504-516 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masahiro Takada, Naoshi Sugiyama: "Numerical Analyses of Weakly Nonlinear Velocity-Density Coupling"Astrophysical Journal. (in press).

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.J.Benson, Adi Nusser, Naoshi Sugiyama, C.G.Lacey: "Non-uniform reionization by galaxies and its effect on the cosmic microwave background"Mon. Not. Roy. Astro.. 320. 153-176 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Guo-Chin Liu, K.Yamamoto, Naoshi Sugiyama, H.Nishioka: "Nonlinear Evolution of Very Small Scale Cosmological Baryon Perturbations at Recombination"Astrophysical Journal. 547. 1-11 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masataka Fukugita, Guo-Chin Liu, Naoshi Sugiyama: "Limits on Neutrino Mass from Cosmic Structure Formation"Physical Review Letter. 84. 1082-1085 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Kanazawa, M.Kawasaki, Naoshi Sugiyama, T.Yanagida: "Double Inflation in Supergravity and the Large Scale Structure"Physical Review D. 61. 023517(9) (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Taro Inue, Kenji Tomita, Naoshi Sugiyama: "TEMPERATURE CORRELATIONS IN A COMPACT HYPERBOLIC UNIVERSE"Mon. Not. Roy. Astro. Lett.. 314. L21-L25 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Kawasaki, K.Kohri, Naoshi Sugiyama: "MeV-scale Reheating Temperature and Thermalization of Neutrino Background"Physical Review D. 62. 023506(16) (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masahiro Takada, Naoshi Sugiyama: "On the Cross-Correlation between Dark Matter Distribution and Secondary CMB Anisotropies by Ionized Inteigalactic Mediui"Astrophysical Journal. (in press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Guo-Chin Liu, Naoshi Sugiyaina, Andrew J. Benson, C. G. Lacey, Adi Nusser: "Polarization of the Cosmic Microwave Background from Non-Uniform Reionization"561. 504-516 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Naoki Seto, Naoshi Sugiyama: "Numerical Analyses of Weakly Nonlinear Velocity-Density Coupling"Astrophysical Journal. 558. 505-514 (2001)

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    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A. J. Benson, Adi Nusser, Naoshi Sugiyama, C. G. Lacey: "Non-uniform reionization by galaxies and its effect on the cosmic microwave background"Mon. Not. Roy. Astro.. 320. 153-176 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Guo-Chin Liu, Kazuhiro Yamamoto, Naoshi Sugiyama, Hiroaki Nishioka: "Nonlinear Evolution of Very Small Scale Cosmological Baryon Perturbations at Recombination"Astrophysical Jouma. 547. 1-11 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Taro Inue, Kenji Tomita, Naoshi Sugiyama: "Temperature Correlations in a Compact Hyperbolic Universe"Mon. Not. Roy. Astro. Lett. 314. L21-L25 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Kawasaki, K. Kohri, Naoshi Sugiyama: "MeV-scale Reheating Temperature and Thermalization of Neutrino Background"Physical Review. D62. 023506(16) (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masataka Fukugita, Guo-Chin Liu, Naoshi Sugiyama: "Limits on Neutrino Mass from Cosmic Structure Formation"Physical Review Letter. 84. 1082-1085 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Toshiyuki Kanazawa, M. Kawasaki, Naoshi Sugiyama, T. Yanagida: "Double Inflation in Supergravity and the Large Scale Structure"Physical Review. D61. 023517(16) (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Naoki Seto, Naoshi Sugiyama: "Numerical Analyses of Weakly Nonlinear Velocity-Density Coupling"Astrophysical Journal. 558. 505-514 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Guo-Chin Liu, Naoshi Sugiyama, A.Benson, C.G.Lacey, A.Nusser: "Polarization of the Cosmic Microwave Background from Nonuniform Reionization"Astrophysical Journal. 561. 504-516 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Masahiro Takada, Naoshi Sugiyama: "Numerical Analyses of Weakly Nonlinear Velocity-Density Coupling"Astrophysical Journal. (in press).

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] A.J.Benson,Adi Nusser,Naoshi Sugiyama,C.G.Lacey: "Non-uniform reionization by galaxies and its effect on the cosmic microwave background"Mon.Not.Roy.Astro.. 320. 153-176 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Guo-Chin Liu,Kazuhiro Yamamoto,Naoshi Sugiyama,Hiroaki Nishioka: "Nonlinear Evolution of Very Small Scale Cosmological Baryon Perturbations at Recombination"Astrophys.J.. 547. 1-11 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Masataka Fukugita,Guo-Chin Liu,Naoshi Sugiyama: "Limits on Neutrino Mass from Cosmic Structure Formation"Physical Review Letter. 84. 1082-1085 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Toshiyuki Kanazawa,M.Kawasaki,Naoshi Sugiyama,T.Yanagida: "Double Inflation in Supergravity and the Large Scale Structure"Physical Review. D61. 023517(9pages) (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] R.Nishi,M.Tashiro: "Self-Regulation of Star Formation in Low-Metallicity Clouds"Astrophys.J.. 537. 50-54 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Taro Inoue,Kenji Tomita,Naoshi Sugiyama: "Temperature Correlations in a Compact Hyperbolic Universe"Mon.Not.Roy.Astro.Lett.. 314. L21-L25 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] M.Kawasaki,K.Kehri,Naoshi Sugiyama: "MeV-Scale Reheating Temperature and Thermalization of Newtrino Background"Rhysical Review D. (掲載決定).

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Taro Inoue,Kenji Tomita,Naoshi Sugiyama: "Temperature Comelations M a Compact Hyperbolic Universe"Monch.Notice of Royal Acer.Society Letter. (掲載決定).

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] M.Fukugita,Guo-Chin Liu,Naoshi Sugiyama: "Limits on Newtrino Mass from Cosmic Stractune Formation"Rhysical Review Letter. 84. 1082-1085 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Toshiuki Kanazawa,M.Kawasaki,Naoshi Sugiyama,T.Yanagida: "Double Inflation in Supergravity and the Large Scale Structune"Rhysical Review. D61. 023517-023525 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Toshiuki Kanazawa,M.Kawasaki,Naoshi Sugiyama,T.Yanagida: "Observational Implications of Axionic Isocurvature Flucnicitions"Progress of Theoretical Physics. 102. 71-87 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Graca Rocha et al.: "Python I,II,and III CMB Anisotropy Measurment Constraints on Open and Flat A cosmogonies"Astrophysical Journal. 525. 1-9 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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