超伝導工学・大規模数値計算・データ科学で解明する宇宙最初期の重元素生成過程

• 研究課題/領域番号: 23K20035
• 研究種目: 国際共同研究加速基金(国際先導研究)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 河野 孝太郎 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (80321587)
• 研究分担者: 竹腰 達哉 北見工業大学, 工学部, 助教 (00714164) ; 森脇 可奈 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (60962321) ; 田村 陽一 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (10608764) ; 池田 思朗 統計数理研究所, 数理・推論研究系, 教授 (30336101) ; 吉田 直紀 東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 特任教授 (90377961)
• 研究期間 (年度): 2023-11-17 – 2030-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 688,870千円 (直接経費: 529,900千円、間接経費: 158,970千円); 2029年度: 79,430千円 (直接経費: 61,100千円、間接経費: 18,330千円); 2028年度: 79,430千円 (直接経費: 61,100千円、間接経費: 18,330千円); 2027年度: 79,430千円 (直接経費: 61,100千円、間接経費: 18,330千円); 2026年度: 83,980千円 (直接経費: 64,600千円、間接経費: 19,380千円); 2025年度: 124,150千円 (直接経費: 95,500千円、間接経費: 28,650千円); 2024年度: 142,480千円 (直接経費: 109,600千円、間接経費: 32,880千円); 2023年度: 99,970千円 (直接経費: 76,900千円、間接経費: 23,070千円)
• キーワード: サブミリ波輝線強度マッピング / 宇宙における重元素生成集積史 / 集積超伝導分光器 / 大規模宇宙論シミュレーション / データ科学に基づく観測・解析手法

研究開始時の研究の概要

生命や惑星を構成する重元素が宇宙史の中でいかに形成・集積されたかという根源的な疑問に迫るため、炭素や酸素のイオンから放射されるスペクトル線に着目したサブミリ波帯での輝線強度マッピングを行う。超伝導ナノエレクトロニクス・大規模宇宙論シミュレーション・データ科学・観測天文学の緊密な連携により、既存計画と比して1桁以上の性能飛躍をもたらず次世代3次元分光撮像器TIFUUNを開発し、その性能を引き出す新たな観測およびデータ解析の戦略を策定する。ASTEでの輝線強度マッピング観測に加え、LMT-FINER等を用いた個別観測とあわせ、宇宙最初の20億年間における塵に隠された星形成史の全貌を明らかにする。