• 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

次世代広域深宇宙探査で迫る精密宇宙論の探究

研究課題

研究課題/領域番号 21J00011
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
研究機関千葉大学 (2022)
京都大学 (2021)

研究代表者

大里 健  千葉大学, 先進科学センター, 特任助教 (00914277)

研究期間 (年度) 2021-04-28 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード観測的宇宙論
研究開始時の研究の概要

標準宇宙モデルを超えた物理の探究という最重要課題に取り組むため、最新鋭の観測機器を駆使した撮像・分光観測が計画されている。例えば、欧州宇宙機関によるEuclid衛星計画は、銀河パワースペクトルと重力レンズ効果の観測により、これまでにない深い宇宙における大規模構造の広域探査を目標としている。これら将来の観測計画においては統計量を数%以下の精度で測定することが可能となるため、新しい物理の兆候を見出だせる可能性がある。そこで、本研究では将来観測による高精細の広域観測データを最大限活用し、暗黒成分の正体に代表される標準宇宙モデルを超えた物理を理論・観測の両面から探求することを目的とする。

研究実績の概要

銀河の三次元分布は背景にある物質分布を通してダークマターによる重力やダークエネルギーによる加速膨張の影響を色濃く反映している。銀河の奥行き方向の距離測定は、銀河から発せられる輝線の分光観測をもとになされる。この距離測定においては宇宙膨張の効果だけではなく、銀河の特異速度の寄与もあり、真の距離からずれが生じてしまう。この現象は赤方偏移歪みと呼ばれ、現在の銀河分光観測においては正確に理論モデルに取り入れる必要がある。現状の解析においては、この赤方偏移歪みの計算がボトルネックとなり、考慮するパラメータを減らすなど条件を限定せざるを得ない状況であった。そこで、我々はこの問題を解決するため、応答関数を用いた展開法を用いて、パワースペクトルといった銀河分布統計量の計算を従来の場合と比較し50倍程度高速化する手法を実装した。この手法により、これまで困難であった、より一般的な宇宙モデルにおいてパラメータ制限の解析を行うことを可能にした。我々は2023年に打ち上げ予定のEuclid衛星の観測条件のもとで、実際の観測データを模したシミュレーションにより、理論モデルが正確にダークマターの存在量といった宇宙論パラメータを推定することが可能か詳細に精査する研究を行なった。この研究により、赤方偏移歪みを考慮した場合、速度場の情報も引き出すことが可能になるため、より宇宙論パラメータに対して強い制限を与えることが可能になることを示した。

現在までの達成度 (段落)

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

今後の研究の推進方策

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (5件) 雑誌論文 (13件) (うち国際共著 11件、 査読あり 13件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 7件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] CEA Saclay(フランス)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] ASIAA(その他の国・地域 台湾)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] Yale University(米国)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] Institut d'Astrophysique de Paris(フランス)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [国際共同研究] Columbia University/University of California, Berkeley(米国)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] Third data release of the Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program2022

    • 著者名/発表者名
      Aihara Hiroaki et al.
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 74 号: 2 ページ: 247-272

    • DOI

      10.1093/pasj/psab122

    • 関連する報告書
      2022 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] Probing cosmology and gastrophysics with fast radio bursts: cross-correlations of dark matter haloes and cosmic dispersion measures2022

    • 著者名/発表者名
      Shirasaki Masato、Takahashi Ryuichi、Osato Ken、Ioka Kunihito
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 512 号: 2 ページ: 1730-1750

    • DOI

      10.1093/mnras/stac490

    • 関連する報告書
      2022 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] HSC Year 1 cosmology results with the minimal bias method HSC×BOSS galaxy-galaxy weak lensing and BOSS galaxy clustering2022

    • 著者名/発表者名
      Sugiyama Sunao et al.
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 105 号: 12 ページ: 123537-123537

    • DOI

      10.1103/physrevd.105.123537

    • 関連する報告書
      2022 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] Cosmological inference from an emulator based halo model. I. Validation tests with HSC and SDSS mock catalogs2022

    • 著者名/発表者名
      Miyatake Hironao、Kobayashi Yosuke、Takada Masahiro、et al. (including R. Takahashi)
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 106 号: 8 ページ: 083519-083519

    • DOI

      10.1103/physrevd.106.083519

    • 関連する報告書
      2022 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] Cosmological inference from an emulator based halo model. II. Joint analysis of galaxy-galaxy weak lensing and galaxy clustering from HSC-Y1 and SDSS2022

    • 著者名/発表者名
      Miyatake Hironao et al.
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 106 号: 8 ページ: 083520-083520

    • DOI

      10.1103/physrevd.106.083520

    • 関連する報告書
      2022 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] Comparing weak lensing peak counts in baryonic correction models to hydrodynamical simulations2022

    • 著者名/発表者名
      Lee Max E、Lu Tianhuan、Haiman Zoltan、Liu Jia、Osato Ken
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 519 号: 1 ページ: 573-584

    • DOI

      10.1093/mnras/stac3592

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Baryon pasting algorithm: halo-based and particle-based pasting methods2022

    • 著者名/発表者名
      Osato Ken、Nagai Daisuke
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 519 号: 2 ページ: 2069-2082

    • DOI

      10.1093/mnras/stac3669

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Clustering of emission line galaxies with IllustrisTNG ? I. Fundamental properties and halo occupation distribution2022

    • 著者名/発表者名
      Osato Ken、Okumura Teppei
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 519 号: 2 ページ: 1771-1791

    • DOI

      10.1093/mnras/stac3582

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Mock catalogues of emission-line galaxies based on the local mass density in dark-matter only simulations2022

    • 著者名/発表者名
      Osato Ken、Nishimichi Takahiro、Takada Masahiro
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 511 号: 1 ページ: 1131-1140

    • DOI

      10.1093/mnras/stac124

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Implementing spectra response function approaches for fast calculation of power spectra and bispectra2021

    • 著者名/発表者名
      Osato Ken、Nishimichi Takahiro、Taruya Atsushi、Bernardeau Francis
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 104 号: 10 ページ: 103501-103501

    • DOI

      10.1103/physrevd.104.103501

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] An Optimal Estimator of Intrinsic Alignments for Star-forming Galaxies in IllustrisTNG Simulation2021

    • 著者名/発表者名
      Shi Jingjing、Osato Ken、Kurita Toshiki、Takada Masahiro
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 917 号: 2 ページ: 109-109

    • DOI

      10.3847/1538-4357/ac0cfa

    • 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
  • [雑誌論文] Angular clustering and host halo properties of [OII] emitters at z > 1 in the Subaru HSC survey2021

    • 著者名/発表者名
      Okumura Teppei、Hayashi Masao、Chiu I-Non、Lin Yen-Ting、Osato Ken、Hsieh Bau-Ching、Lin Sheng-Chieh
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 73 号: 4 ページ: 1186-1207

    • DOI

      10.1093/pasj/psab068

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] κTNG: effect of baryonic processes on weak lensing with IllustrisTNG simulations2021

    • 著者名/発表者名
      Osato Ken、Liu Jia、Haiman Zoltan
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 502 号: 4 ページ: 5593-5602

    • DOI

      10.1093/mnras/stab395

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Applications of Hydrodynamical Simulations for Clustering of Emission Line Galaxies2022

    • 著者名/発表者名
      Ken Osato、Teppei Okumura
    • 学会等名
      From galaxies to cosmology with deep spectroscopic surveys
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Numerical simulations as a tool to scrutinise the physics of dark matter2022

    • 著者名/発表者名
      Ken Osato
    • 学会等名
      DM3 - Deep insights and Multiple strategies for Deciphering the Mystery of Dark Matter
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Intrinsic alignments with galaxy formation hydrodynamical simulations2022

    • 著者名/発表者名
      Ken Osato、Teppei Okumura
    • 学会等名
      New Frontiers in Cosmology with the Intrinsic Alignments of Galaxies
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Galaxy Formation Simulations for Cosmology with Emission Line Galaxies2022

    • 著者名/発表者名
      Ken Osato、Teppei Okumura
    • 学会等名
      Cosmic Cartography 2022: Exploring the Cosmic Web and Large-Scale Structure
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Intrinsic alignments with numerical simulations2021

    • 著者名/発表者名
      Ken Osato
    • 学会等名
      Galaxy shape statistics and Cosmology
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Galaxy Formation Simulations for Cosmology with Emission Line Galaxies2021

    • 著者名/発表者名
      Ken Osato、Teppei Okumura
    • 学会等名
      Challenges and Innovations in Computational Astrophysics - III
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Galaxy Formation Simulations for Cosmology with Emission Line Galaxies2021

    • 著者名/発表者名
      大里 健, 奥村 哲平
    • 学会等名
      第10回観測的宇宙論ワークショップ
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2021-05-27   更新日: 2024-03-26  

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