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高精度観測時代の重力レンズと宇宙のダークマター

研究課題

研究課題/領域番号 13740137
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関弘前大学

研究代表者

浅田 秀樹  弘前大学, 理工学部, 助手 (50301023)

研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2002年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2001年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワード重力レンズ / ダークマター
研究概要

「宇宙のダークマターが何であるか?」という問いは、天文学から素粒子物理学にまたがる長年の大問題です。近年、重カレンズを用いた観測から、MACHOと呼ばれる暗黒天体が銀河内に多数存在する事が分かりました。しかし、連星の場合に対して、従来の手法は複雑な連立方程式を解く必要がありました。実際の数値計算には膨大な時間が必要で、高精度の結果を導くのは困難でした。今後の高精度観測を念頭において、連星レンズの高精度の研究法の開発を行ないました。
具体的には、2体の重力レンズの基礎方程式は連立非線形なので、複雑な数値解法が必要でした。しかし、単一の実代数5次方程式に帰着出来ることをはじめて証明しました。この定式化は高精度・高速度な理論計算を可能にします。その定式化に基づいて、解の個数の条件(Caustics)を求めました。さらに、解の存在領域を限定する定理も見付けました。これらは、数値計算結果の妥当性を判定する手段に応用できます。
また、遠方天体からの電波の木星重力による到着時間の遅れを今後のVLBI観測で測定するためには、光円錐効果が欠かせない事を示した。

報告書

(2件)
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (5件)

  • [文献書誌] 浅田 秀樹: "The light cone effect on the Shapiro time delay"Astrophysical Journal. 574. L69-L70 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 浅田 秀樹: "Images for a binary gravitational lens from a single real algebraic equation"Astronomy and Astrophysics. 390. L11-L14 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 浅田 秀樹: "Algebraic properties of the real quintic equation for a binary gravitational lens"Progress of Theoretical Physics. 108・6. 1031-1037 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 伊藤 洋介: "Equation of motion for relativistic compact binaries with the strong field point particle limit : The second and : half post-Newtonian order"Physical Review D. 63. 0640381-06403821 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 安東 正樹: "Stable Operation of a 300-m Laser Interferometer with Sufficient Sensitivity to Detect Gravitational-Wave Events within Our Galaxy"Physical Review Letters. 86. 3950-3954 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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