ブラックホール・重力波観測で探る軽い暗黒物質

• 研究課題/領域番号: 24KJ0117
• 研究種目: 特別研究員奨励費
• 配分区分: 基金
• 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: 京都大学
• 研究代表者: 野村 皇太 京都大学, 理学研究科, 特別研究員(PD)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2026年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2025年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2024年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)

研究開始時の研究の概要

宇宙には暗黒物質と呼ばれる目に見えない物質が存在しているが，その正体はいまだ分かっていない．近年，量子色力学や超弦理論から予言されるアクシオンを代表として，軽い新粒子が暗黒物質の有力候補として注目を集めている．高エネルギー理論を起源とするこれらの新粒子の探査は，宇宙進化の解明だけでなく未知の高エネルギー物理への手がかりとして極めて重要である．本研究では，近年精密化が著しい宇宙観測を利用することで，広大な質量範囲をカバーし得る新たな暗黒物質探索法を構築する．具体的には，暗黒物質と光子の微弱な相互作用により生じる電磁波への影響の評価，及び暗黒物質の構造を起源とする重力波生成量の予言を行う．