• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

次世代精密宇宙論を見据えた初期宇宙進化の探求

研究課題

研究課題/領域番号 19K03874
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分15010:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する理論
研究機関佐賀大学

研究代表者

高橋 智  佐賀大学, 理工学部, 准教授 (60432960)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワード初期宇宙進化 / インフレーション / 初期宇宙 / 精密宇宙論 / 原始密度揺らぎ
研究開始時の研究の概要

近年のプランク衛星等の精密宇宙観測などにより,宇宙の構成要素,及び,宇宙進化に関して詳細な情報が得られるようになってきた.それにもかかわらず,我々の初期宇宙進化の理解はまだまだ不完全であると言わざるをえない.本研究は次世代の精密宇宙観測を見据え,今後,どのようにして初期宇宙進化を探っていくか,その方法論を構築し,具体的に2020年代の将来観測でどこまで明らかにすることができるか検討していく.新たな初期宇宙の検証方法も模索し,インフレーション時期から元素合成時期までの初期宇宙進化の理解のために何が必要なのか徹底的に検討していく.

研究成果の概要

本研究では今後の次世代精密宇宙論時代において、どのように初期宇宙進化を探っていくか、インフレーション時期を中心に様々な知見を得た。インフレーションモデルに関して、重力と非最小結合を持つフレームワーク、複数場のフレームワークにおけるインフレーションモデルを中心に研究を進め、観測量に対する理論予言、観測データとの整合性などについて解析し多くの知見を得た。また、これまでの初期宇宙論研究ではあまり考えられていなかった物理量(観測)についても検討し、現在、および、将来の観測におけるそれらの有用性について解析を行い、様々な知見を得た。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究においては、今後の次世代精密宇宙論を見据えた様々な解析を行った。本研究で得られた知見は、将来、観測から得られたデータを用いて初期宇宙進化を探る際、非常に有用になるであろう。また、モデル構築の観点からの研究も進め、多角的に初期宇宙進化を検証する手法を議論した。これらは本研究の意義深い点である。
本研究は宇宙誕生直後に起こったと考えられるインフレーション時期から、その後の初期宇宙進化を探る研究であり、人類の宇宙観に関わる研究テーマである。これは根源知を追求するものであり、この点が本研究の社会的意義である。

報告書

(6件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (62件)

すべて 2024 2023 2022 2021 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (14件) 雑誌論文 (33件) (うち国際共著 18件、 査読あり 33件、 オープンアクセス 12件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 9件、 招待講演 11件)

  • [国際共同研究] Yonsei University(韓国)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] Universitat Heidelberg(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] Tsinghua University/Tongji University(中国)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] The University of Melbourne(オーストラリア)

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Yonsei University(韓国)

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [国際共同研究] CERN(スイス)

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Universidad Complutense de Madrid(スペイン)

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Peking University(中国)

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Universitat Heidelberg(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Yonsei University(韓国)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [国際共同研究] University of Helsinki(フィンランド)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] The University of Melbourne(オーストラリア)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Johns Hopkins University(米国)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Johns Hopkins University(米国)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Testing multi-field inflation with LiteBIRD2024

    • 著者名/発表者名
      Jinno Ryusuke、Kohri Kazunori、Moroi Takeo、Takahashi Tomo、Hazumi Masashi
    • 雑誌名

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics

      巻: 2024 号: 03 ページ: 011-011

    • DOI

      10.1088/1475-7516/2024/03/011

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Generalized early dark energy and its cosmological consequences2024

    • 著者名/発表者名
      Kodama Tatsuki、Shinohara Takumi、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 109 号: 6 ページ: 063518-063518

    • DOI

      10.1103/physrevd.109.063518

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stochastic gravitational wave background from early dark energy2023

    • 著者名/発表者名
      Kitajima Naoya、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics

      巻: 2023 号: 10 ページ: 074-074

    • DOI

      10.1088/1475-7516/2023/10/074

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Impact of big bang nucleosynthesis on the H0 tension2023

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Tomo、Toda Yo
    • 雑誌名

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics

      巻: 2023 号: 11 ページ: 101-101

    • DOI

      10.1088/1475-7516/2023/11/101

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Variation of the fine structure constant in light of recent helium abundance measurement2023

    • 著者名/発表者名
      Seto Osamu、Takahashi Tomo、Toda Yo
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 108 号: 2 ページ: 023525-023525

    • DOI

      10.1103/physrevd.108.023525

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Impact of the primordial fluctuation power spectrum on the reionization history2023

    • 著者名/発表者名
      Minoda Teppei、Yoshiura Shintaro、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 108 号: 12 ページ: 123542-123542

    • DOI

      10.1103/physrevd.108.123542

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Supermassive primordial black holes: A view from clustering of quasars at z =62023

    • 著者名/発表者名
      Shinohara Takumi、He Wanqiu、Matsuoka Yoshiki、Nagao Tohru、Suyama Teruaki、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 108 号: 6 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1103/physrevd.108.063510

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Ultraviolet sensitivity in Higgs-Starobinsky inflation2023

    • 著者名/発表者名
      Lee Sung Mook、Modak Tanmoy、Oda Kin-ya、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics

      巻: 2023 号: 08 ページ: 045-045

    • DOI

      10.1088/1475-7516/2023/08/045

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Nonminimally assisted inflation: a general analysis2023

    • 著者名/発表者名
      Hyun Sang Chul、Kim Jinsu、Kodama Tatsuki、Park Seong Chan、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics

      巻: 2023 号: 05 ページ: 050-050

    • DOI

      10.1088/1475-7516/2023/05/050

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Probing first-order electroweak phase transition via primordial black holes in the effective field theory2023

    • 著者名/発表者名
      Hashino Katsuya、Kanemura Shinya、Takahashi Tomo、Tanaka Masanori
    • 雑誌名

      Physics Letters B

      巻: 838 ページ: 137688-137688

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2023.137688

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Skewness consistency relation in large-scale structure and test of gravity theory2023

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Yamauchi, Shoya Ishimaru, Takahiko Matsubara, Tomo Takahashi
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 106 号: 4 ページ: 043526-043526

    • DOI

      10.1103/physrevd.107.043526

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Probing isocurvature perturbations with 21-cm global signal in the light of HERA result2022

    • 著者名/発表者名
      Minoda Teppei、Yoshiura Shintaro、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 105 号: 8 ページ: 083523-083523

    • DOI

      10.1103/physrevd.105.083523

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Non-minimally assisted chaotic inflation2022

    • 著者名/発表者名
      Hyun Sang Chul、Kim Jinsu、Park Seong Chan、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics

      巻: 2022 号: 05 ページ: 045-045

    • DOI

      10.1088/1475-7516/2022/05/045

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Double inflation via non-minimally coupled spectator2022

    • 著者名/発表者名
      Kubota Mio、Oda Kin-ya、Rusak Stanislav、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics

      巻: 2022 号: 06 ページ: 016-016

    • DOI

      10.1088/1475-7516/2022/06/016

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Multi-chaotic inflation with and without spectator field2022

    • 著者名/発表者名
      Morishita Yukiyoshi、Takahashi Tomo、Yokoyama Shuichiro
    • 雑誌名

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics

      巻: 2022 号: 07 ページ: 042-042

    • DOI

      10.1088/1475-7516/2022/07/042

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Primordial black holes as a probe of strongly first-order electroweak phase transition2022

    • 著者名/発表者名
      Hashino Katsuya、Kanemura Shinya、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Physics Letters B

      巻: 833 ページ: 137261-137261

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2022.137261

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Sneutrinos as two inflatons and curvaton and leptogenesis2022

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Tomo、Yamada Toshifumi、Yokoyama Shuichiro
    • 雑誌名

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics

      巻: 2022 号: 11 ページ: 021-021

    • DOI

      10.1088/1475-7516/2022/11/021

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The R^2-Higgs inflation with two Higgs doublets2022

    • 著者名/発表者名
      Lee Sung Mook、Modak Tanmoy、Oda Kin-ya、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      The European Physical Journal C

      巻: 82 号: 1

    • DOI

      10.1140/epjc/s10052-021-09978-w

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Relaxing inflation models with nonminimal coupling: A general study2022

    • 著者名/発表者名
      Kodama Tatsuki、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 105 号: 6 ページ: 063542-063542

    • DOI

      10.1103/physrevd.105.063542

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Early recombination as a solution to the H0 tension2021

    • 著者名/発表者名
      Sekiguchi Toyokazu、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 103 号: 8 ページ: 083507-083507

    • DOI

      10.1103/physrevd.103.083507

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cosmological bound on neutrino masses in the light of H0 tension2021

    • 著者名/発表者名
      Sekiguchi Toyokazu、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 103 号: 8 ページ: 083516-083516

    • DOI

      10.1103/physrevd.103.083516

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Angular correlation as a novel probe of supermassive primordial black holes2021

    • 著者名/発表者名
      Shinohara Takumi、Suyama Teruaki、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 104 号: 2 ページ: 023526-023526

    • DOI

      10.1103/physrevd.104.023526

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] H0 tension without CMB data: Beyond the LCDM2021

    • 著者名/発表者名
      Okamatsu Fumiya、Sekiguchi Toyokazu、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 104 号: 2 ページ: 023523-023523

    • DOI

      10.1103/physrevd.104.023523

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Blue-tilted inflationary tensor spectrum and reheating in the light of NANOGrav results2021

    • 著者名/発表者名
      Kuroyanagi Sachiko、Takahashi Tomo、Yokoyama Shuichiro
    • 雑誌名

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics

      巻: 2021 号: 01 ページ: 071-071

    • DOI

      10.1088/1475-7516/2021/01/071

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] The First Three Seconds: a Review of Possible Expansion Histories of the Early Universe2021

    • 著者名/発表者名
      Allahverdi Rouzbeh、... Takahashi Tomo、.... et al
    • 雑誌名

      The Open Journal of Astrophysics

      巻: 4 号: 1 ページ: 1-1

    • DOI

      10.21105/astro.2006.16182

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Violation of slow-roll in nonminimal inflation2020

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Tomo、Tenkanen Tommi、Yokoyama Shuichiro
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 102 号: 4 ページ: 043524-043524

    • DOI

      10.1103/physrevd.102.043524

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Constraints on primordial power spectrum from galaxy luminosity functions2020

    • 著者名/発表者名
      Yoshiura Shintaro、Oguri Masamune、Takahashi Keitaro、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 102 号: 8 ページ: 083515-083515

    • DOI

      10.1103/physrevd.102.083515

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Structure formation with two periods of inflation: beyond PLaIn ΛCDM2020

    • 著者名/発表者名
      Enqvist Kari、Sawala Till、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics

      巻: 2020 号: 10 ページ: 053-053

    • DOI

      10.1088/1475-7516/2020/10/053

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Constraints on decaying dark matter from weak lensing and cluster counts2020

    • 著者名/発表者名
      Enqvist Kari、Nadathur Seshadri、Sekiguchi Toyokazu、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics

      巻: 2020 号: 04 ページ: 015-015

    • DOI

      10.1088/1475-7516/2020/04/015

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Probing Small Scale Primordial Power Spectrum with 21cm Line Global Signal2020

    • 著者名/発表者名
      Yoshiura Shintaro, Takahashi Keitaro, Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 101 号: 8 ページ: 083520-083520

    • DOI

      10.1103/physrevd.101.083520

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Towards distinguishing variants of non-minimal inflation2019

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Tomo、Tenkanen Tommi
    • 雑誌名

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics

      巻: 1904 号: 04 ページ: 035-035

    • DOI

      10.1088/1475-7516/2019/04/035

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Insight into primordial magnetic fields from 21-cm line observation with EDGES experiment2019

    • 著者名/発表者名
      Minoda Teppei、Tashiro Hiroyuki、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 488 号: 2 ページ: 2001-2005

    • DOI

      10.1093/mnras/stz1860

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Smallest halos in thermal wino dark matter2019

    • 著者名/発表者名
      Ando Shin’ichiro、Kamada Ayuki、Sekiguchi Toyokazu、Takahashi Tomo
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 100 号: 12 ページ: 123519-123519

    • DOI

      10.1103/physrevd.100.123519

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Cosmological tensions and their implications for scenarios of the early Universe2024

    • 著者名/発表者名
      Tomo Takahashi
    • 学会等名
      37th meeting of New Higgs Working Group
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Tensions in Cosmology: Implications for new physics2023

    • 著者名/発表者名
      Tomo Takahashi
    • 学会等名
      2023 Winter-II NRF-JSPS Workshop in particle physics, Cosmology and Gravitation
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Tensions in cosmology and its implications for new physics2023

    • 著者名/発表者名
      Tomo Takahashi
    • 学会等名
      Kagoshima Workshop on Particles, Fields and Strings 2023
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A solution of the Hubble tension in cosmology and its impacts on other cosmological aspects2023

    • 著者名/発表者名
      Tomo Takahashi
    • 学会等名
      KEK-PH + KEK-Cosmo + QUP joint lectures and workshops 2023 on “Hubble Tension 2023”
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Probing multi-field inflation with LiteBIRD2023

    • 著者名/発表者名
      Tomo Takahashi
    • 学会等名
      Non-linear nature of cosmological perturbations and its observational consequences
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Non-cold Dark Matter Cosmology2022

    • 著者名/発表者名
      Tomo Takahashi
    • 学会等名
      Deep insights and Multiple strategies for Deciphering the Mystery of Dark Matter
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] What does the Hubble tension tell us?2022

    • 著者名/発表者名
      Tomo Takahashi
    • 学会等名
      AAPPS-DACG 2022 workshop
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] How can we really understand the inflationary Universe?2022

    • 著者名/発表者名
      高橋智
    • 学会等名
      Upcoming CMB observations and Cosmology
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Constructing and probing inflationary models2021

    • 著者名/発表者名
      Tomo Takahashi
    • 学会等名
      27th International Conference of International Academy of Physical Sciences on Advances in Relativity and Cosmology
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Does the H0 tension suggest a new physics?2021

    • 著者名/発表者名
      Tomo Takahashi
    • 学会等名
      KMI colloquium, Nagoya University
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 宇宙論はいかにして進展してきたか2020

    • 著者名/発表者名
      高橋 智
    • 学会等名
      第33回 理論懇シンポジウム「理論天文学・宇宙物理学のブレイクスルー」
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Cosmological bound on neutrino masses in the light of H0 tension2020

    • 著者名/発表者名
      高橋 智
    • 学会等名
      「ニュートリノで拓く素粒子と宇宙」研究会2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] A fresh look at H0 tension2020

    • 著者名/発表者名
      Tomo Takahashi
    • 学会等名
      KIAS and NRF-JSPS Workshop on Particle, String and Cosmology
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Probing the Primordial Universe with 21cm line2020

    • 著者名/発表者名
      Tomo Takahashi
    • 学会等名
      International KEK-Cosmo and APCosPA Winter School 2020
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Aspects of non-minimal inflation2019

    • 著者名/発表者名
      Tomo Takahashi
    • 学会等名
      The 3rd NRF-JSPS workshop in particle physics, cosmology, and gravitation
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2025-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi