重力レンズ効果を用いたダークエネルギーの研究

2011 年度 研究成果報告書

• 研究領域: 広視野深宇宙探査によるダークエネルギーの研究
• 研究課題/領域番号: 18072002
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 相原 博昭 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (60167773)
• 連携研究者: 須藤 靖 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (20206569) ; 樽家 篤史 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教 (40334239) ; 角野 秀一 首都大学東京, 大学院・理工学研究科, 准教授 (70376698) ; 高田 昌広 東京大学, 国際高等研究所カブリ数物連携宇宙研究機構, 教授 (40374889) ; 田中 真伸 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 准教授 (00222117) ; 岩崎 昌子 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 准教授 (70345172)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2011
• キーワード: ダークエネルギー / ダークマター / 重力レンズ / すばる望遠鏡 / 観測天文学

研究概要

本研究は、現代基礎物理学の重要課題と言えるダークエネルギーの解明に、弱い重力レンズ効果を利用した宇宙の3次元質量分布のマップを作ることによって取り組んだものである。我々は本領域研究期間に、すばる望遠鏡に設置されているSuprime Cam の7倍の視野(1.77平方度)を持つ超広視野CCDカメラHyper Suprime Cam (HSC)を製作した。2013年2月のファーストライトおよびその後の試験観測において、所期の光学分解能(シーイング)0.6秒を得ることに成功した。その結果、すばる望遠鏡300夜の観測時間を使う大規模サーベイが認められた。

研究成果

• [雑誌論文] Subaru weak-lensing measurement of a z~0.8 cluster discovered by the Atacama Cosmology Telescope Survey (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Miyatake, H. Aihara et al.
  • 雑誌名: MNRAS 巻: 429 ページ: 3627-3644
  • DOI: DOI:10.1093/mnras/sts643
  • 査読あり
• [雑誌論文] Back-end readout electronics for Hyper Suprime-Cam (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Aihara, H. Fujimori, S. Mineo, S. Miyazaki, H. Nakaya and T. Uchida
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Nuclear Science 巻: 59 ページ: 4
  • DOI: DOI:10.1109/TNS.2012.2201169
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hyper Suprime-Cam: camera design (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Komiyama, H. Aihara, H. Fujimori, S. Mineo, H. Miyatake, et al.
  • 雑誌名: Proceedings of SPIE 巻: 7735 ページ: 7735F
  • DOI: DOI:10.1117/12.856856
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hyper Suprime-Cam: development of the CCD readout electronics (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Nakaya, H. Aihara, et al.
  • 雑誌名: Proceedings of SPIE 巻: 7735 ページ: 7735P
  • DOI: DOI:10.1117/12.925764
  • 査読あり
• [雑誌論文] Distributed parallel processing analysis framework for Belle II and Hyper Suprime-Cam (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Mineo, R. Itoh, N. Katayama, S. Lee
  • 雑誌名: Proceedings of Science ACAT2010 ページ: 026
  • URL: http://indico.cern.ch/contributionDisplay.py?contribId=22&sessionId=10&confId=59397
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of an analysis framework for HSC and Belle II (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Mineo, H. Aihara, et al.
  • 雑誌名: Proceedings of SPIE 巻: 7740 ページ: 77401P
  • DOI: DOI:10.1117/12.856984
  • 査読あり
• [雑誌論文] A prototype of Hyper Suprime-Cam data analysis system (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Furusawa, H. Aihara, et al.
  • 雑誌名: Proceedings of SPIE 巻: 7740 ページ: 77402I
  • DOI: DOI:10.1117/12.856823
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prototype Readout Module for Hyper Suprime-Cam (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Miyatake, T. Uchida, H. Fujimori, S. Mineo, H. Nakaya, H. Aihara and S. Miyazaki
  • 雑誌名: IEEE Nuclear Science Symposium Conference Record IEEE2008 ページ: 737-741
  • DOI: DOI:10.1109/NSSMIC.2008.4774570
  • 査読あり
• [雑誌論文] 宇宙の暗黒エネルギーを探る (2007)
  • 著者名/発表者名: 須藤靖、高田昌弘、相原博昭
  • 雑誌名: 日本物理学会誌 巻: 62・2 ページ: 83-91
  • URL: http://ci.nii.ac.jp/naid/110006164672
  • 査読あり
• [学会発表] 高赤方偏移、巨大銀河団の存在は有限質量ニュートリノ入りの宇宙モデ ルと矛盾しないか? (2012)
  • 著者名/発表者名: 峯尾聡吾
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学
  • 年月日: 20120324-27
• [学会発表] スニヤエフ・ゼルドビッチ効果で検出された最遠方銀河団の弱重力レンズ効果による質量測定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 宮武広直
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学
  • 年月日: 20120324-27
• [学会発表] スニヤエフ・ゼルドビッチ効果で検出された最遠方銀河団の弱重力レンズ効果による質量測定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 宮武広直
  • 学会等名: 日本天文学会2012年春季大会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 20120319-22
• [学会発表] Subaru weak lensing measurement of a high-redshift cluster discovered by the Atacama Cosmology Telescope Survey (2012)
  • 著者名/発表者名: 宮武広直
  • 学会等名: すばるユーザーズミーティング
  • 発表場所: 国立天文台
  • 年月日: 20120228-0301
• [学会発表] Cosmology and Particle Astrophysics at IPMU (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Aihara
  • 学会等名: LeCosPA 2012
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2012-02-06
• [学会発表] Readout electronics for Hyper Suprime-Cam (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Miyatake
  • 学会等名: Technology and Instrumentation in Particle Physics 2011 (TIPP11)
  • 発表場所: Chicago, USA
  • 年月日: 20110609-14
• [学会発表] Shapes Using Multiple Exposures (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Miyatake, M. Takada
  • 学会等名: Pixels to Shear
  • 発表場所: Edinburgh, UK
  • 年月日: 2011-01-27
• [学会発表] Hyper Suprime-Cam とBelle II 実験の共用データ解析フレームワークの開発II (2010)
  • 著者名/発表者名: 峯尾聡吾
  • 学会等名: 日本物理学会第65回年次大会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 20100320-23
• [学会発表] Distributed parallel processing analysis framework for Belle II and Hyper Suprime-Cam (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Mineo
  • 学会等名: 3th International Workshop on Advanced Computing and Analysis Techniques in Physics Research
  • 発表場所: Jaipur, India
  • 年月日: 2010-02-25
• [学会発表] Hyper Suprime-Cam とBelle II 実験の共用データ解析フレームワークの開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 峯尾聡吾
  • 学会等名: 日本物理学会2009年秋季大会
  • 発表場所: 甲南大学
  • 年月日: 20090910-13
• [学会発表] Hyper Suprime-Camのための読み出しシステムデジタル部の研究開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 宮武広直
  • 学会等名: 特定領域研究「広視野深宇宙探査によるダークエネルギーの研究」第3回研究会
  • 発表場所: 国立天文台
  • 年月日: 20090318-19
• [学会発表] ROOBASF フレームワークによるSC用データ解析パイプラインの構築 (2009)
  • 著者名/発表者名: 峯尾聡吾
  • 学会等名: 特定領域研究「広視野深宇宙探査によるダークエネルギーの研究」第3回研究会
  • 発表場所: 国立天文台
  • 年月日: 20090318-19
• [学会発表] Subaru Dark Energy Survey - Hyper Suprime-Cam (HSC) project (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Aihara
  • 学会等名: IPMU international conference Dark Energy
  • 発表場所: 東京大学IPMU
  • 年月日: 2009-06-29
• [学会発表] Prototype Readout Module for Hyper Suprime-Cam (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Miyatake, H. Aihara et al.
  • 学会等名: 2008 IEEE Nuclear Science Symposium Medical Imaging Conference and 16 th Room Temperature Semiconductor Detector Workshop
  • 発表場所: Dresden, Germany
  • 年月日: 20081019-25
• [学会発表] Hyper Suprime-Cam: CCD読み出し回路デジタル部の開発I (2008)
  • 著者名/発表者名: 宮武広直、相原博昭 他
  • 学会等名: 日本物理学会2008年秋季大会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 20080920-23
• [学会発表] Hyper Suprime-Cam: CCD読み出し回路デジタル部の開発II (2008)
  • 著者名/発表者名: 峯尾聡吾、相原博昭 他
  • 学会等名: 日本物理学会2008年秋季大会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 20080920-23
• [学会発表] Hyper Suprime-Cam: CCD読み出し回路デジタル部の開発III (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤森裕輝、相原博昭 他
  • 学会等名: 日本物理学会2008年秋季大会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 20080920-23
• [学会発表] Hyper Suprime-Cam(HSC)のためのCCD読み出し回路デジタル部の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 宮武広直、相原博昭 他
  • 学会等名: 日本物理学会第63回年次大会
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 2008-03-23
• [学会発表] 弱重力レンズ効果の高精度測定法の開発
  • 著者名/発表者名: 宮武広直
  • 学会等名: 日本天文学会2011年春季年会
  • 発表場所: WEB上(見なし発表)
• [学会発表] 大規模HSC銀河サーベイのための高精度天文データ処理パイプライン法の開発
  • 著者名/発表者名: 峯尾聡吾
  • 学会等名: 日本物理学会第66回年次大会