| 研究課題/領域番号 |
22K03655
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 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
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| 研究機関 | 国立天文台 |
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研究代表者 |
浜名 崇 国立天文台, 科学研究部, 助教 (70399301)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (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)
2024年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 観測的宇宙論 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
2020年代には多波長において宇宙論研究を主目的とした大規模サーベイプロジェクトが多数実施される。これら研究において重力レンズ効果の解析は観測データから宇宙論情報を取り出すための重要な手段となっている。その中で、数値シミュレーションにより作成した擬似重力レンズデータベースは、実際の重力レンズ効果解析における様々な段階で重要な役割をはたしており、現在の宇宙論研究における基盤的要素のひとつである。現在推進されているサーベイは探査領域や信号検出能力が拡大されており、それにともない擬似重力レンズデータベースも増強更新が必要となっている。これが本研究課題の概要である。
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| 研究実績の概要 |
２０２０年代には重力レンズ効果を用いた宇宙論研究を主目的とした複数の大規模サーベイ計画が国内外において実施あるいは計画されている。それらの研究プロジェクトにおいて、数値シミュレーションにより作成した擬似重力レンズデータベースは、実際の重力レンズ効果の解析における様々な段階において重要な役割をはたしており現在の宇宙論研究における基盤的要素のひとつとなっている。このような背景のもと、次世代大規模宇宙論サーベイから宇宙論情報を十分に引き出すことを可能にする擬似重力レンズデータベースの作成が本研究課題の目的である。
この目的の達成にむけ、２０２２年度には基盤となる数値シミュレーション技術の開発とその性能と計算パフォーマンスの検証を行った。２０２３年度には開発した数値シミュレーションソフトウエアを用いて、大規模な全天重力レンズ数値シミュレーションを実施し擬似全天重力レンズデータベースの作成を行った。データベースの概要と既存のものに対する独自な点は以下である。（１）光赤外広域サーベイ観測による銀河の重力レンズ効果と宇宙背景放射観測によるCMB3K温度揺らぎの重力レンズ効果の両者に応用可能な近傍から超遠方までにわたる奥行きをもつ。（２）数万平方度にわたる面積のサーベイに対応可能な全天にわたる面積と１分角弱の有効分解能をあわせもつ。かつ（３）これまでのデータセットを大幅に上回る２５６セットの独立な擬似データセットがある。これらの特徴により、作成したデータベースは幅広い研究に応用可能なものとなっている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
２０２２年度に開発した数値シミュレーションソフトウエアを用いて大規模な全天重力レンズ数値シミュレーションを実施し、当初の予定通り世界最大規模の擬似全天重力レンズ数値シミュレーションデータベースを作成した。
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| 今後の研究の推進方策 |
３年目の２０２４年度においては、２０２３年度に作成した擬似全天重力レンズ数値シミュレーションデータベースの公開するため公開サーバーの整備とデータベース利用の手引書の作成を行う。また、銀河の重力レンズ効果の解析の際に付随する銀河の固有歪みの効果をデータベースに付加するため重力潮汐場のデータ作成を行う。
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