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宇宙論パラメターの決定

研究課題

研究課題/領域番号 18840010
研究種目

若手研究(スタートアップ)

配分区分補助金
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関東京大学

研究代表者

市川 和秀  東京大学, 宇宙線研究所, 研究拠点形成特任研究員 (50401287)

研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
2,120千円 (直接経費: 2,120千円)
2007年度: 850千円 (直接経費: 850千円)
2006年度: 1,270千円 (直接経費: 1,270千円)
キーワード宇宙物理 / ニュートリノ / 宇宙背景放射 / 宇宙論パラメター / WMAP / ニュートリノ質量 / ダークエネルギー
研究概要

現在の宇宙論においては、宇宙を記述する標準的な理論が整備され、観測によってその信頼性が確立している。特に、宇宙の進化は「宇宙論パフメター」と呼ばれる膨張速度や構成要素のエネルギー密度といった少数の量によって特徴付けられることが認識され、それら宇宙論パラメターを観測から決定することが現代宇宙論の大きなテーマの一つになっている。本研究ではいくつかの重要と思われる宇宙論パラメターに関してその正確な決定を目的とした。本年度研究を行ったパラメターは、ニュートリノ質量・ニュートリノ世代数・ダークエネルギーの状態方程式(特にその時間変化)・宇宙の曲率・ハッブル定数である。
ニュートリノ世代数に関しては、宇宙背景放射と銀河のデータを用いることによって新たな制限、特に下限がつくことを示した。
また、そのようなパラメター決定から元素合成と構造形成のデータ間に(標準モデルだけを考えた時には)食い違いがあることがわかるが、それを解決しうるモデルを構築した。
ダークエネルギーと宇宙の曲率に関しては、それらを同時に決めるという、これまでにあまりなされていない観点から研究を昨年度から継続して行った。よく言われることとして、最近の宇宙論的観測(宇宙背景放射・Ia型超新星・バリオン振動)からは宇宙の曲率は平坦でダークエネルギーは宇宙項が示唆される、ということがあり、これがおのおの仮定によっていることを示したのが昨年度であるが、本年度はこれらのことがハッブル定数の決定にどのような影響があるかを調べた。結果としてハッブル定数はこれらの仮定にあまりよらないことがわかった。
また、今年度は最終年度であることを鑑み、成果の報告のための(特に国際学会での)研究発表に力を入れた。

報告書

(2件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2008 2007 2006

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] On the determination of neutrino masses and dark energy evolution from the cross-correlation of CMB and LSS2008

    • 著者名/発表者名
      K. Ichikawa
    • 雑誌名

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 02

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Increasing the effective number of neutrinos with decaying particles2007

    • 著者名/発表者名
      K. Ichikawa
    • 雑誌名

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 05

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Solving the cosmic lithium problems with primordial late-decaying particles2007

    • 著者名/発表者名
      D. Cumberbatch
    • 雑誌名

      Physical Review D 76

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dark energy parametrizations and the curvature of the universe2007

    • 著者名/発表者名
      K.Ichikawa
    • 雑誌名

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 02

      ページ: 1-1

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Dark energy evolution and the curvature of the universe from recent observations2006

    • 著者名/発表者名
      K.Ichikawa
    • 雑誌名

      Physical Review D 73

      ページ: 83526-83526

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] CMB constraints on the simultaneous variation of the fine structure constant and the electron mass2006

    • 著者名/発表者名
      K.Ichikawa
    • 雑誌名

      Physical Review D 74

      ページ: 23515-23515

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Limit on the neutrino mass from the WMAP three-year data2006

    • 著者名/発表者名
      M.Fukugita
    • 雑誌名

      Physical Review D 74

      ページ: 27302-27302

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Implications of cosmic strings with time-varying tension on the CMB and large scale structure2006

    • 著者名/発表者名
      K.Ichikawa
    • 雑誌名

      Physical Review D 74

      ページ: 63526-63526

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Implications of dark energy parametrizations for the determination of the curvature of the universe2006

    • 著者名/発表者名
      K.Ichikawa
    • 雑誌名

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 12

      ページ: 5-5

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] Neutrino mass constraint from CMB, BAO and SN2007

    • 著者名/発表者名
      K. Ichikawa
    • 学会等名
      13th International Symposium on Particles, Strings and Cosmology (PASCOS-07)
    • 発表場所
      London, U.K.
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Some discrepancies in cosmological observations and possible solutions by decaying particles2007

    • 著者名/発表者名
      K. Ichikawa
    • 学会等名
      TeV Particle Astrophysics 2007
    • 発表場所
      Venice, Italy
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Neutrino mass constraint from CMB and its degeneracy with other cosmological parameters2007

    • 著者名/発表者名
      K. Ichikawa
    • 学会等名
      International Conference on Topics in Astroparticle and Underground Physics (TAUP) 2007
    • 発表場所
      Sendai, Japan
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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