重力定数と宇宙物理学

• 研究課題/領域番号: 24540287
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
• 研究機関: 日本大学
• 研究代表者: 千葉 剛 日本大学, 文理学部, 教授 (40324602)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2015年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2012年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
• キーワード: 重力理論 / 宇宙背景放射 / ダークエネルギー

研究成果の概要

重力定数 G は、重力の強さを決める基本的な物理定数である。しかしながら近年、統一理論や重力理論の変更の可能性の観点から、その時間変化の可能性が考えられている。他の３つの相互作用（電磁気力、弱い力、強い力）と比べて、重力は極端に弱く、長距離・大質量の場合に効果が顕著になる力である。星や宇宙の構造・進化においては重力が決定的に重要な役割を果たす。
本研究では、プランク衛星による宇宙背景放射の揺らぎの最新の観測データを用いて、重力定数の変化に対して我々が以前WMAP衛星によるデータで与えた制限より一桁強い制限をつけることができた。

研究成果

• [雑誌論文] Reconstructing the inflaton potential from the spectral index (2015)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Chiba
  • 雑誌名: PTEP 巻: 7 号: 7 ページ: 1-10
  • DOI: 10.1093/ptep/ptv090
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Consistency Relations for Large Field Inflation: Non-minimal Coupling (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Chiba and K. Kohri
  • 雑誌名: PTEP 巻: 2015 2 号: 2 ページ: 23E01-0
  • DOI: 10.1093/ptep/ptv007
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Cosmological Scaling Solutions for Multiple Scalar Fields (2014)
  • 著者名/発表者名: Chiba, Takeshi and De Felice, Antonio and Tsujikawa, Shinji
  • 雑誌名: Phys. Rev. 巻: D 90 号: 2 ページ: 023516-023516
  • DOI: 10.1103/physrevd.90.023516
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Implications of the B-mode Polarization Measurement for Direct Detection of Inflationary Gravitational Waves (2014)
  • 著者名/発表者名: Sachiko Kuroyanagi, Shinji Tsujikawa, Takeshi Chiba, Naoshi Sugiyama
  • 雑誌名: Physical Review D 巻: 90, 063513 号: 6 ページ: 1-14
  • DOI: 10.1103/physrevd.90.063513
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Consistency Relations for Large Field Inflation (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Chiba and K. Kohri
  • 雑誌名: PTEP 巻: 2014 9 号: 9 ページ: 93E01-0
  • DOI: 10.1093/ptep/ptu123
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Motion of Charged Particles around a Weakly Magnetized Rotating Black Hole (2014)
  • 著者名/発表者名: Ryo Shiose, Masashi Kimura, Takeshi Chiba
  • 雑誌名: Physical Review 巻: D90 号: 12 ページ: 124016-124016
  • DOI: 10.1103/physrevd.90.124016
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Conformal-Frame (In)dependence of Cosmological Observations in Scalar-Tensor Theory (2013)
  • 著者名/発表者名: Chiba, Takeshi and Yamaguchi, Masahide
  • 雑誌名: JCAP 巻: 1310 号: 10 ページ: 040-040
  • DOI: 10.1088/1475-7516/2013/10/040
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observational Constraints on Quintessence: Thawing,Tracker, and Scaling models (2013)
  • 著者名/発表者名: Chiba, Takeshi and De Felice, Antonio and Tsujikawa, Shinji
  • 雑誌名: Phys.Rev. 巻: D87 号: 8 ページ: 083505-083505
  • DOI: 10.1103/physrevd.87.083505
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shadows of Multi-Black Holes: Analytic Exploration (2012)
  • 著者名/発表者名: Yumoto, Akifumi and Nitta, Daisuke and Chiba, Takeshi and Sugiyama, Naoshi
  • 雑誌名: Phys.Rev. 巻: D86 号: 10 ページ: 103001-103001
  • DOI: 10.1103/physrevd.86.103001
  • 査読あり
• [学会発表] Redshift Drift (2016)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Chiba
  • 学会等名: 名古屋大学大学院理学研究科コロキウム
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 2016-02-16
  • 招待講演
• [学会発表] Constancy of the constants of nature (2015)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Chiba
  • 学会等名: FPUA 2015
  • 発表場所: Riken, Wako
  • 年月日: 2015-11-30
  • 招待講演
• [学会発表] Reconstructing the Inflaton Potential from the Spectral Index (2015)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Chiba
  • 学会等名: 2nd APCTP-TUS workshop on Dark Energy
  • 発表場所: Tokyo University of Science
  • 年月日: 2015-08-04
  • 招待講演
• [学会発表] Reconstructing the Inflaton Potential from the Spectral Index (2015)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Chiba
  • 学会等名: 14th Marcel Grossmann Meeting on General Relativity
  • 発表場所: Rome, Italy
  • 年月日: 2015-07-14
• [学会発表] Conformal-Frame (In)dependence of Cosmological Observations in Scalar-Tensor Theory (2013)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Chiba
  • 学会等名: 27th Texas Symposium on Relativistic Astrophysics
  • 発表場所: University of Texas at Dallas
• [学会発表] Shadows of multi black holes
  • 著者名/発表者名: Takeshi Chiba
  • 学会等名: Japan/Thai workshop in cosmology
  • 発表場所: Pattaya, Thailand
  • 招待講演
• [学会発表] 加速膨張する宇宙
  • 著者名/発表者名: 千葉 剛
  • 学会等名: 日本大学理工学部物理学科軽井沢オリエンテーション講演会
  • 発表場所: 日本大学軽井沢研修所
  • 招待講演
• [図書] 宇宙、無からの創生 (2014)
  • 著者名/発表者名: 千葉剛
  • 総ページ数: 160
  • 出版者: ニュートンプレス
• [図書] ダークマタ―・ダークエネルギー (2013)
  • 著者名/発表者名: 千葉剛
  • 総ページ数: 160
  • 出版者: ニュートンプレス
• [図書] ニュートン2012年10月号 特集「ダークエネルギー」 (2012)
  • 著者名/発表者名: 千葉 剛、土居 守
  • 出版者: ニュートン