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すばるPFSのバリオン振動及び銀河団の高精度測定を目的とした手法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20J01600
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
審査区分 小区分15020:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する実験
研究機関名古屋大学

研究代表者

砂山 朋美  名古屋大学, 理学部, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2020-04-24 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード銀河団 / 重力レンズ / 大規模構造 / 分光サーベイ
研究開始時の研究の概要

高赤方偏移での宇宙論パラメータの制限はダークエネルギーだけでなく、宇宙の曲率にも制限を課すことが可能である。これは宇宙の曲率は高赤方偏移で寄与が大きくなるためである。しかし、この領域はほかの赤方偏移に比べて観測される銀河の数は少なくなると見込まれており、すばるPFSにおいても挑戦的である。すばるHSCはLSSTが観測を開始するまでは、地上の測光銀河サーベイにおいては世界最高峰の高角度分解能と深さを持っており十分な銀河数密度がある。この点に着目し、高赤方偏移でも高精度な宇宙論パラメータの測定のために、すばるHSCのデータを用いて、すばるPFSにおける宇宙論の精度向上を目指す。

研究実績の概要

今年度はPFS関連では、試験観測が年度内に始まることを踏まえて、分光観測する際の対象銀河の選定を最適化できるかの検討に注力した。また米国主導のDESIが観測を開始したことを踏まえ、PFS宇宙論プログラムが宇宙論パラメータやニュートリノ質量の制限をどれくらいの精度できるか検討した。その結果に関しては現在投稿論文を執筆中である。また、SDSSの銀河団カタログとHSCの弱重力レンズカタログを用いた宇宙論解析は、まずこれまでに開発した解析パイプラインで正確に宇宙論パラメータが制限できるかを検討した。特に、弱重力レンズ信号では小さなスケールまで用いて解析を行う予定なので、小スケールで問題となってくるバリオンの効果も含めてモックで検証した。結果、バリオンの効果があったとしても、宇宙論パラメータ制限はそこまでバイアスされないという結論になったため、現在実データでの宇宙論パラメータ解析を行なっており、こちらも投稿論文を準備中である。

現在までの達成度 (段落)

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 5件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Observational constraints of an anisotropic boost due to the projection effects using redMaPPer clusters2023

    • 著者名/発表者名
      Tomomi Sunayama
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 521 ページ: 5064-5077

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Halo Assembly Bias using properties of central galaxies in SDSS redMaPPer clusters2022

    • 著者名/発表者名
      Tomomi Sunayama, Surhud More, Hironao Miyatake
    • 雑誌名

      arxiv

      巻: NA

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [雑誌論文] Cluster cosmology with anisotropic boosts: validation of a novel forward modelling analysis and application on SDSS redMaPPer clusters2022

    • 著者名/発表者名
      Park Youngsoo、Sunayama Tomomi、Takada Masahiro、Kobayashi Yosuke、Miyatake Hironao、More Surhud、Nishimichi Takahiro、Sugiyama Sunao
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 518 号: 4 ページ: 5171-5189

    • DOI

      10.1093/mnras/stac3410

    • 関連する報告書
      2021 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] Mitigating the impact of fiber assignment on the measurement of galaxy-lensing cross correlation2022

    • 著者名/発表者名
      Makiya Ryu、Sunayama Tomomi
    • 雑誌名

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics

      巻: 2022 号: 03 ページ: 008-008

    • DOI

      10.1088/1475-7516/2022/03/008

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Brightest cluster galaxies are statistically special from <i>z</i>?= 0.3 to <i>z</i>?= 12021

    • 著者名/発表者名
      Dalal Roohi、Strauss Michael A、Sunayama Tomomi、Oguri Masamune、Lin Yen-Ting、Huang Song、Park Youngsoo、Takada Masahiro
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 507 号: 3 ページ: 4016-4029

    • DOI

      10.1093/mnras/stab2363

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 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] The splashback radius of optically selected clusters with Subaru HSC Second Public Data Release2020

    • 著者名/発表者名
      Murata Ryoma、Sunayama Tomomi、Oguri Masamune、More Surhud、Nishizawa Atsushi J、Nishimichi Takahiro、Osato Ken
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: - 号: 4 ページ: 64-64

    • DOI

      10.1093/pasj/psaa041

    • 関連する報告書
      2020 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] The impact of projection effects on cluster observables: stacked lensing and projected clustering2020

    • 著者名/発表者名
      Sunayama Tomomi、Park Youngsoo、Takada Masahiro、Kobayashi Yosuke、Nishimichi Takahiro、Kurita Toshiki、More Surhud、Oguri Masamune、Osato Ken
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 496 号: 4 ページ: 4468-4487

    • DOI

      10.1093/mnras/staa1646

    • 関連する報告書
      2020 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] Mitigating the impact of fiber assignment on clustering measurements from deep galaxy redshift surveys2020

    • 著者名/発表者名
      Sunayama Tomomi、Takada Masahiro、Reinecke Martin、Makiya Ryu、Nishimichi Takahiro、Komatsu Eiichiro、Saito Shun、Tamura Naoyuki、Yabe Kiyoto
    • 雑誌名

      Journal of Cosmology and Astroparticle Physics

      巻: 6 (2020) 号: 06 ページ: 057-057

    • DOI

      10.1088/1475-7516/2020/06/057

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Observational method to constrain anisotropic distribution of optical clusters2021

    • 著者名/発表者名
      Tomomi Sunayama
    • 学会等名
      ESA/ESAC Galaxy Cluster Mass meeting 2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Subaru PFS Cosmology2020

    • 著者名/発表者名
      Tomomi Sunayama
    • 学会等名
      Testing Gravity THxOBS
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Subaru PFS Cosmology2020

    • 著者名/発表者名
      Tomomi Sunayama
    • 学会等名
      第9回観測的宇宙論ワークショップ
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2020-07-07   更新日: 2024-03-26  

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