公募研究
新学術領域研究(研究領域提案型)
連星ブラックホールの起源を探る方法として重力波観測によりその質量及び赤方偏移分布を調べる方法がある。しかしながら遠方重力波は途中の密度分布の非一様性に起因する重力レンズ効果により見かけの質量、赤方偏移が変更を受ける。この影響を定量的に調べるため、強い重力レンズと弱い重力レンズを組み合わせた重力レンズ増光率分布の新しい理論モデルを構築し、それを用いて重力レンズの効果を調べた。その結果、重力レンズ効果により見かけ上重たい質量や遠くの赤方偏移のイベントとして観測される重力波が分布を卓越することを見出した。特に見かけ上高赤方偏移の現象が、重力レンズにより減光されたイベントにより生じることを指摘した。これは重力波分布の解釈に置いて重力レンズが決定的に重要な効果を及ぼすことを意味する。また強い重力レンズの場合の重力波の複数像の期待される時間の遅れを包括的に予言した。重力波は波長が長いため、その伝搬において幾何光学近似が使えず波動光学的効果が重要になる場合がある。この現象を調査し、重力波観測において波動光学効果が効く状況を明らかにした。また超新星、ガンマ線バースト、高速電波バーストなどの突発天体は有力な重力波源として知られているがこれらに対しても波動光学効果の観測可能性を特に有限ソースサイズ効果を注意して調べ、高速電波バーストについては波動光学効果が観測されうることを指摘した。このような波動光学効果を活用することで連星ブラックホールの起源についてもより有力な情報が得られる。
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 2件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 3件、 招待講演 3件)
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