| 研究課題/領域番号 |
17K05434
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
川崎 雅裕 東京大学, 宇宙線研究所, 教授 (50202031)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | 原始ブラックホール / 暗黒物質 / アクシオン / ノントポロジカル・ソリトン / ノントポロジカルソリトン / インフレーション / 元素合成 / インフレーション模型 / 超重力理論 / 宇宙物理 / 素粒子論 |
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| 研究成果の概要 |
原始ブラックホールを生成するのに必要な大きな密度揺らぎを作る素粒子模型として、ダブルインフレーション・モデル、アクシオンカーバトン・モデル、アフレックダイン・モデルを構築して、生成された原始ブラックホールが暗黒物質やLIGOで観測されたブラックホール連星合体イベントを説明できることを明らかにした。また、暗黒物質の候補であるアクシオンがノントポロジカル・ソリトンの1つであるオシロンを形成することを明らかにし、暗黒物質や宇宙の構造形成に与える影響を考察した。また、暗黒物質対消滅によって生じる高エネルギー光子や電子が宇宙マイクロ波背景放射に与える影響を調べ対消滅断面積に対する制限を得た。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
原始ブラックホールは宇宙初期に大きな密度揺らぎから生成されるブラックホールで、その存在が理論的に予言されて50年以上が経つ。近年、重力検出器LIGOで観測されたブラックホール合体イベントが原始ブラックホールではないかと感心が高まっている。本研究は原始ブラックホールを生成するような大きな密度揺らぎを作る具体的な素粒子模型を構築し、暗黒物質やLIGOで観測されたブラックホール合体イベントを説明できることを明らかにしたものでその学問的意義は非常に高い。
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