| 研究課題/領域番号 |
21K20366
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0203:素粒子、原子核、宇宙物理学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
Eby Joshua 東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 特任研究員 (50902095)
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| 研究期間 (年度) |
2021-08-30 – 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 |
1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
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| キーワード | Dark matter / Local density / Gravitational atoms / Dark matter capture / Ultralight fields / Axions / dark matter / axions / ultralight particles / astrophysics / axion stars / gravitational atoms / Dark Matter / Axion stars / Bound axion halos / Astrophysics / Axion Stars / Axion Halos |
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| 研究開始時の研究の概要 |
This work is intended to elucidate the nature of dark matter by determining how it would appear at the position of the Earth, where experimentalists are working to measure its properties. If dark matter is made of particles called axions, then the usual assumption about the prevalence of dark matter particles may be significantly modified. We may find that most of dark matter is not freely-floating through the galaxy, but rather bound in some astrophysical objects, which will modify the best search strategies. We hope that by analyzing axion theories carefully, we will clarify these issues.
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| 研究成果の概要 |
小惑星追跡データは十分に正確で、系統誤差も十分に制御されている為、太陽系の暗黒物質密度に対し、これまでの惑星を用いた制限と同レベルの制限を与えることが可能である事を初めて示した。また、本手法による制限は、近い将来に更新も見込まれる。他の成果は、非常に軽い暗黒物質が、太陽を含む天体周辺に効率的に捕捉されることを示したことである。これまでの文献予想とは異なり、非常に軽い暗黒物質の補足率が、ボーズ統計と重力収束の効果により指数関数的に増大することを示し、近傍の暗黒物質密度に対して非常に衝撃的な予言を行った。本研究は、惑星やブラックホール等にも応用でき、多くのフォローアップ論文を創出している。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
Our work has shown that asteroids can be used to set novel constraints on the local dark matter density, that dark matter can be captured in the solar system leading to new predictions for experiment, and proposed a novel space-based quantum sensing experiment to discover dark matter.
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