| 研究課題/領域番号 |
20K14471
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 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
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| 研究機関 | 東京理科大学 |
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研究代表者 |
加瀬 竜太郎 東京理科大学, 理学部第二部物理学科, 准教授 (10756406)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 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: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 暗黒エネルギー / ブラックホール / 中性子星 / 重力波 / 修正重力理論 / 拡張重力理論 / 宇宙物理学 / 宇宙論 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
宇宙の後期加速膨張の源である暗黒エネルギーは，現在の宇宙の組成比の約70%を占めていることが分かっているが，その起源は不明である．組成比の残りの大部分である約25%を占める暗黒物質についても起源が分かっていない．本研究は一般相対論を内包する一般的な拡張重力理論に基づき上記の未解決問題に挑む．特に近年の観測で指摘されている宇宙の密度揺らぎの振幅やハッブルパラメータの不一致問題について，二つの暗黒成分の相互作用を考慮することでその解決を図る．更に近年発展の著しい重力波観測と関連し，ブラックホールや中性子星といった強い重力場を生み出す局所天体について拡張重力理論が可観測量に与える影響を明らかにする．
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| 研究成果の概要 |
本研究課題は，一般相対論を拡張した一般的・汎用的な重力理論に基づいて宇宙論的な未解決問題に挑むと同時に，強重力場を生み出すブラックホールや中性子星の解に対して重力理論の拡張が与える影響を明らかにし，宇宙論的大スケールとコンパクト天体のような小スケールという二つの全く異なる領域において重力理論の検証を行い，拡張重力理論の有効性を検証することを目的としている．本研究課題を実施することで得られた研究成果は合計8編の論文として国際的な学術誌より出版された．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究課題で得られた成果を特徴付ける学術的意義は，暗黒エネルギーの効果が顕著にあらわれる宇宙論的な大スケールと，ブラックホールや中性子星といった強い重力場をもつコンパクト天体周の小スケールという，異なる二つのスケールから多角的に拡張重力理論の検証を行った点にある．また，一般性を保った理論に基づいて解析を行い，現存する様々な理論模型に対する統一的な検証のための枠組みを提供することで，宇宙論的なスケールにおいては勿論，今後激化する重力波観測を通じた強重力場における重力理論の検証においても土台を成す重要な成果となりうる点で意義深い．
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