宇宙磁場の起源とその観測的検証

• 研究課題/領域番号: 21840028
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 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: 名古屋大学
• 研究代表者: 高橋 慶太郎 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 特任助教 (80547547)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 2,171千円 (直接経費: 1,670千円、間接経費: 501千円); 2010年度: 936千円 (直接経費: 720千円、間接経費: 216千円); 2009年度: 1,235千円 (直接経費: 950千円、間接経費: 285千円)
• キーワード: 宇宙物理 / 磁場 / ガンマ線バースト

研究概要

宇宙起源に迫るために天体に付随しない宇宙論的な磁場が存在するのかどうかを探る観測的な手法を研究した。特にガンマ線バーストや活動銀河核など遠方の高エネルギー天体からの遅延ガンマ線を利用し、宇宙磁場を観測・制限する手法を考案した。その結果現在稼働中のFermiやMAGICなどのガンマ線望遠鏡により明るいガンマ線バーストや活動銀河核のフレアに対して遅延ガンマ線が観測可能であり微弱な銀河間磁場を観測できる可能性があることがわかった。

研究成果

• [雑誌論文] Probing Early Cosmic Magnetic Fields through Pair Echos from High-Redshift GRBs (2011)
  • 著者名/発表者名: Keitaro Takahashi, Susumu Inoue,Kiyotomo Ichiki, Takashi Nakamura
  • 雑誌名: Monthly Notice of Royal Astronomical Society 410 ページ: 2741-2748
  • 査読あり
• [雑誌論文] Probing Early Cosmic Magnetic Fields through Pair Echos from High-Redshift GRBs (2011)
  • 著者名/発表者名: Keitaro Takahashi, Susumu Inoue, Kiyotomo Ichiki, Takashi Nakamura
  • 雑誌名: Monthly Notice of Royal Astronomical Society 巻: 410 ページ: 2741-2748
  • 査読あり
• [雑誌論文] CMB Bispectrum of Vector Modes Induced from Primordial Magnetic Fields (2010)
  • 著者名/発表者名: Maresuke Shiraishi, Daisuke Nitta,Shuichiro Yokoyama, Kiyotomo Ichiki, Keitaro Takahashi
  • 雑誌名: Physical Review D 82 ページ: 121301-121301
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analytic formulae of the CMB bispectra generated from non-Gaussianity in the tensor and vector perturbations (2010)
  • 著者名/発表者名: Maresuke Shiraishi, Shuichiro Yokoyama,Daisuke Nitta, Kiyotomo Ichiki, Keitaro Takahashi
  • 雑誌名: Physical Review D 82 ページ: 103505-103505
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analytic formulae of the CMB bispectra generated from non-Gaussianity in the tensor and vector perturbations (2010)
  • 著者名/発表者名: Maresuke Shiraishi, Shuichiro Yokoyama, Daisuke Nitta, Kiyotomo Ichiki, Keitaro Takahashi
  • 雑誌名: Physical Review D 巻: 82 ページ: 103505-103505
  • 査読あり
• [雑誌論文] CMB Bispectrum of Vector Modes Induced from Primordial Magnetic Fields (2010)
  • 著者名/発表者名: Maresuke Shiraishi, Daisuke Nitta, Shuichiro Yokoyama, Kiyotomo Ichiki, Keitaro Takahashi
  • 雑誌名: Physical Review D 巻: 82 ページ: 121301-121301
  • 査読あり
• [雑誌論文] Skewness in CMB temperature fluctuations from curved cosmic (super-) strings (2010)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Yamauchi, Yuuiti Sendouda, Chul-Moon Yoo, Keitaro Takahashi, Atsushi Naruko, Misao Sasaki
  • 雑誌名: Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 巻: 05 ページ: 33-33
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analytical model for CMB temperature angular power spectrum from cosmic (super-)strings (2010)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Yamauchi, Keitaro Takahashi, Yuuiti Sendouda, Chul-Moon Yoo, Misao Sasaki
  • 雑誌名: Physical Review D 巻: 82 ページ: 63518-63518
  • 査読あり
• [雑誌論文] Systematic Study of Gravitational Waves from Galaxy Merger (2010)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Inagaki, Keitaro Takahashi, Shogo Masaki, Naoshi Sugiyama
  • 雑誌名: Physical Review D 巻: 82 ページ: 124007-124007
  • 査読あり
• [雑誌論文] Can we probe the Lorentz factor of gamma-ray bursts from GeV-TeV spectra integrated over internal shocks? (2010)
  • 著者名/発表者名: Junichi Aoi, Kohta Murase, Keitaro Takahashi, Kunihito Ioka, Shigehiro Nagataki
  • 雑誌名: Astrophysical Journal 巻: 722 ページ: 440-451
  • 査読あり
• [雑誌論文] Possible Origins of Dispersion of the Peak Energy--Brightness Correlations of Gamma-Ray Bursts (2010)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Yonetoku, Toshio Murakami, Ryo Tsutsui, Takashi Nakamura, Keitaro Takahashi
  • 雑誌名: PUBLICATIONS OF THE ASTRONOMICAL SOCIETY OF JAPAN 巻: 62 ページ: 1495-1507
  • NAID: 10029326822
  • 査読あり
• [雑誌論文] Possible effects of pair echoes on gamma-ray burst afterglow emission (2009)
  • 著者名/発表者名: Kohta Murase, Bing Zhang, Keitaro Takahashi, Shigehiro Nagataki
  • 雑誌名: Monthly Notice of Royal Astronomical Society 396 ページ: 1825-1832
  • 査読あり
• [雑誌論文] Non-Gaussianity in Cosmic Microwave Background Temperature Fluctuations from Cosmic(Super-)Strings (2009)
  • 著者名/発表者名: Keitaro Takahashi, et al.
  • 雑誌名: Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 10 ページ: 3-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cosmological Constraints from calibrated Yonetoku and Amati relation implies Fundamental plane of Gamma-ray bursts (2009)
  • 著者名/発表者名: Ryo Tsutsui, Takashi Nakamura, Daisuke Yonetoku, Toshio Murakami, Yoshiki Kodama, Keitaro Takahashi
  • 雑誌名: Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 08 ページ: 15-15
  • 査読あり
• [学会発表] Study of Cosmic Magnetic Fields with Square Kilometer Array (2010)
  • 著者名/発表者名: 高橋慶太郎
  • 学会等名: Japan SKA Workshop 2010
  • 発表場所: 国立天文台三鷹キャンパス
  • 年月日: 2010-11-04
• [学会発表] ブレーザーからの2次ガンマ線による宇宙磁場探索 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高橋慶太郎
  • 学会等名: 日本天文学会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 2010-09-24
• [学会発表] Study of Cosmic Magnetic Fields with Square Kilometer Array (2010)
  • 著者名/発表者名: Keitaro Takahashi
  • 学会等名: AP-RASC 2010
  • 発表場所: 富山国際会議場
  • 年月日: 2010-09-24
• [学会発表] ブレーザーからの2次ガンマ線による宇宙磁場探索 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高橋慶太郎
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2010-09-12
• [学会発表] Magnetic Fields from Cosmological Perturbations (2009)
  • 著者名/発表者名: 高橋慶太郎
  • 学会等名: International Workshop on Cosmological Magnetic Fields
  • 発表場所: スイス・アスコーナ
  • 年月日: 2009-06-05
• [学会発表] Magnetic Fields from Cosmological Perturbations (2009)
  • 著者名/発表者名: Keitaro Takahashi
  • 学会等名: International Workshop on Cosmological Magnetic Fields
  • 発表場所: アスコナ(スイス)
  • 年月日: 2009-06-05