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相対論的非一様宇宙の研究

研究課題

研究課題/領域番号 25400265
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
研究機関大阪市立大学

研究代表者

中尾 憲一  大阪市立大学, 大学院理学研究科, 教授 (90263061)

研究協力者 柳 哲文  
西川 隆介  
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
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: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
キーワード一般相対性理論 / 宇宙論 / 非一様宇宙 / ダークエネルギー / 構造形成 / ブラックホール / 一般相対論 / ダークマター / 超高速回転体
研究成果の概要

現代の標準宇宙モデルは、「我々のいる場所は特別ではない」というコペルニクス原理を作業仮説として構築されている。この作業仮説を観測事実としたいところだが、非コペルニクス的な非一様性、すなわち我々を中心として等方的な非一様性が存在するかどうかを直接確認することは不可能であり、間接的に確認することもそれほど容易ではない。本研究での主な成果は、非コペルニクス的な密度揺らぎがコペルニクス原理と整合的な非等方密度揺らぎの重力不安定性による成長や、宇宙背景放射の揺らぎに与える影響を明らかにし、非コペルニクス的な揺らぎにある程度の制限を与えることが可能であることを示したことである。

報告書

(6件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2018 2017 2016 2015 2014 2013 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (14件) (うち国際共著 4件、 査読あり 13件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (18件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] Tata Institute of Fundamental Research(India)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] Polish Academy of Science(Poland)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] Tata Institute of Fundamental Research(India)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Non-linear collisional Penrose process: How much energy can a black hole release?2018

    • 著者名/発表者名
      Ken-ichi Nakao, Hirotada Okawa, Kei-ichi Maeda
    • 雑誌名

      PTEP

      巻: 1 号: 1

    • DOI

      10.1093/ptep/ptx170

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] On the stability of a superspinar2018

    • 著者名/発表者名
      Ken-ichi Nakao, Pankaj S. Joshi, Jun-Qi Guo, Prashant Kocherlakota, Hideyuki Tagoshi, Tomohiro Harada, Mandar Patil, Andrzej Krolak
    • 雑誌名

      Physics Letters B

      巻: 780 ページ: 410-413

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Spins of primordial black holes formed in the matter-dominated phase of the Universe2017

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Harad, Chul-Moon Yoo, Kazunori Khori, Ken-ichi Nakao
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 96

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nonlinear stability of a brane wormhole2017

    • 著者名/発表者名
      Yumi Akai, Ken-ichi Nakao
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 96

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Primordial black hole formation in the matter-dominated phase of the Universe2016

    • 著者名/発表者名
      T.~Harada, C.~M.~Yoo, K.~Kohri, K.~i.~Nakao and S.~Jhingan
    • 雑誌名

      Astrophysical Journal

      巻: 833 号: 1 ページ: 61-61

    • DOI

      10.3847/1538-4357/833/1/61

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Can we remove the systematic error due to isotropic inhomogeneities?2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Negishi, Ken-ichi Nakao
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 95 号: 2

    • DOI

      10.1103/physrevd.95.023003

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Infinite efficiency of the collisional Penrose process2016

    • 著者名/発表者名
      Mandar Patil, Tomohiro Harada, Ken-ichi Nakao, Pankaj S. Joshi, Masashi Kimura
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 93 号: 10

    • DOI

      10.1103/physrevd.93.104015

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Systematic error due to isotropic inhomogeneities2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Negishi, Ken-ichi Nakao, Chul-Moon Yoo, Ryusuke Nishikawa
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 92 号: 10

    • DOI

      10.1103/physrevd.92.103003

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Timescale for trans-Planckian collision in Kerr spacetime2015

    • 著者名/発表者名
      Mandar Patil, Pankaj S. Joshi, Ken-ichi Nakao, Masashi Kimura, Tomohiro Harada
    • 雑誌名

      Europhysics Letters

      巻: 110 号: 3 ページ: 30004-30004

    • DOI

      10.1209/0295-5075/110/30004

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Comparison of two approximation schemes for solving perturbations in a Lemaitre-Tolman-Bond cosmological model2014

    • 著者名/発表者名
      Ryusuke Nishikawa, Ken-ichi Nakao, Chul-Moon Yoo
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 90 号: 10 ページ: 107301-107301

    • DOI

      10.1103/physrevd.90.107301

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] How small can an over-spinning body in general relativity?2014

    • 著者名/発表者名
      Ken-ichi Nakao, Masashi Kimura, Tomohiro Harada, Mandar Patil, Pankaj S. Joshi
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 90 号: 12 ページ: 124079-124079

    • DOI

      10.1103/physrevd.90.124079

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] What wormhole is traversable?: A case of a wormhole supported by a spherical thin shell2013

    • 著者名/発表者名
      Ken-ichi Nakao, Tatsuya Uno, Shunichiro Kinoshita
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 88 号: 4

    • DOI

      10.1103/physrevd.88.044036

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Two-point correlation function of density perturbations in a large void universe2013

    • 著者名/発表者名
      R. Nishikawa, C. M. Yoo, K. Nakao
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 88 号: 12

    • DOI

      10.1103/physrevd.88.123520

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Black Hole Universe: Time Evolution2013

    • 著者名/発表者名
      Chul-Moon Yoo, Tadahiro Okawa, Ken-ichi Nakao
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 111 号: 16

    • DOI

      10.1103/physrevlett.111.161102

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Implosion induced by explosion2018

    • 著者名/発表者名
      中尾憲一、内潟那美
    • 学会等名
      第73回日本物理学会年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 物質優勢期における原始ブラックホール形成2017

    • 著者名/発表者名
      原田知広、柳哲文、郡和範、中尾憲一、Sanjay Jhingan
    • 学会等名
      日本物理学会 第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪大学豊中キャンパス(大阪府豊中市待兼山町)
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] On the stability of a superspinar2017

    • 著者名/発表者名
      中尾憲一, Pankaj S. Joshi, Prashant Kocharlakota, Jun-Qi Guo, 田越秀行, 原田知広, Mandar Patil, Andrzej Krolak
    • 学会等名
      日本物理学会・秋の分科会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 非線形衝突ペンローズ過程によるエネルギー引き抜きの効率について2017

    • 著者名/発表者名
      中尾憲一,大川督博,前田恵一
    • 学会等名
      日本物理学会・秋の分科会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 物質優勢期における原始ブラックホール形成における角運動量の効果2017

    • 著者名/発表者名
      原田知広,柳哲文,郡和範,中尾憲一
    • 学会等名
      日本物理学会・秋の分科会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Non-linear collisional Penrose process2017

    • 著者名/発表者名
      中尾憲一
    • 学会等名
      3rd Hot Topics in General Relativity and Gravitation
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] On the stability of a superspinar2017

    • 著者名/発表者名
      中尾憲一
    • 学会等名
      3rd Hot Topics in General Relativity and Gravitation
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] On rapidly rotating geometry2016

    • 著者名/発表者名
      Ken-ichi Nakao
    • 学会等名
      Singularities of general relativity and their quantum fate
    • 発表場所
      Banach Center, Warsaw (Poland)
    • 年月日
      2016-06-27
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Remove systematic error due to isotropic inhomogeneities2016

    • 著者名/発表者名
      根岸宏行,中尾憲一
    • 学会等名
      日本物理学会第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学泉キャンパス (宮城県仙台市泉区天神沢町)
    • 年月日
      2016-03-21
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 大スケールの非一様性がCMBの温度揺らぎに与える影響2015

    • 著者名/発表者名
      根岸宏行,中尾憲一,柳哲文,西川隆介
    • 学会等名
      日本物理学会第70回年次大会
    • 発表場所
      東京都新宿区西早稲田1-6-1 早稲田大学早稲田キャンパス
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-24
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 回転ブラックホールと光の軌道角運動量2014

    • 著者名/発表者名
      西川隆介、桝田篤樹、中尾憲一、石原秀樹、南部保貞
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      佐賀県佐賀市本庄町1番地 佐賀大学本庄キャンパス
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 高速回転物体はどこまで小さくなれるか?2014

    • 著者名/発表者名
      中尾憲一,木村匡志,原田知広,Mandar Patil, Pankaj S. Joshi
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      佐賀県佐賀市本庄町1番地 佐賀大学本庄キャンパス
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 球対称時空におけるTimelike Spherical Shellの運動の数値解析2014

    • 著者名/発表者名
      米倉良一,稲畑稔秋,中尾憲一,宇野竜矢
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      佐賀県佐賀市本庄町1番地 佐賀大学本庄キャンパス
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 相対論的ヴォイド宇宙モデル上のニュートン的自己重力系2014

    • 著者名/発表者名
      西川隆介、柳哲文、中尾憲一
    • 学会等名
      第69回日本物理学会年次大会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 宇宙の非一様性が観測量に与える影響2014

    • 著者名/発表者名
      根岸宏行、中尾憲一、柳哲文、西川隆介
    • 学会等名
      第69回日本物理学会年次大会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] カー時空での円偏光状態にある光線束の伝播2014

    • 著者名/発表者名
      桝田篤樹、石原秀樹、伊形尚久、中尾憲一
    • 学会等名
      第69回日本物理学会年次大会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] dust shell の通過によって正質量の静的 wormhole に何が起こるか?2014

    • 著者名/発表者名
      宇野竜矢、中尾憲一、木下俊一郎
    • 学会等名
      第69回日本物理学会年次大会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Kerr時空中での光渦の軌道の測地線からのズレ2013

    • 著者名/発表者名
      桝田篤樹、石原秀樹、木下俊一郎、中尾憲一
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      高知大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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