| 研究課題/領域番号 |
16340053
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
須藤 靖 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授 (20206569)
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| 研究分担者 |
樽家 篤史 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助手 (40334239)
大橋 隆哉 首都大学東京, 都市教養学部, 教授 (70183027)
佐々木 伸 首都大学東京, 都市教養学部, 助手 (80262260)
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| キーワード | ダークバリオン / 銀河間物質 / 軟X線分光観測 / DIOS / 酸素輝線 / ガンマ線バースト |
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| 研究概要 |
ビッグバン元素合成理論の予言する宇宙のバリオンの大半は直接観測されていないダークバリオンである。これらは、10万度から1千万度の温度をもつWarm/Hot Intergalactic Medium (WHIM)であると考えられている。本研究はWHIMからのOVII(561eV,568eV,574eV)ならびにOVIII(653eV)の輝線を観測することで宇宙のダークバリオンの空間分布をマッピングし、その存在量の推定から宇宙の熱史及び銀河系内での重元素分布と循環機構を理解する上で本質的となる理論的枠組みの構築を目指している。
今年度は、ガンマ線バーストのアフターグローを通じて、WHIMの吸収線を観測することでどのような宇宙論的制限が得られるかについて考察した。この観測は、次世代の大型X線望遠鏡であるXEUS規模の衛星でなければ実現できないものであるが、将来的には重要な方法論であることを示した。また、輝線を用いた相補的な観測はできないものの、吸収線観測だけに限れば数10個程度の明るいクエーサーが同様の方法を適用できるターゲットとなることもわかった。
これらはシミュレーション結果を利用し平衡条件を仮定した場合の計算であるが、それとは独立に、衝突電離平衡および光電離平衡の仮定をはずした場合に、WHIMの温度がどのような進化を遂げるかという非平衡効果についても理論的に考察した。
また、10月にはオランダ、アメリカ、韓国からWHIMに関する専門家を招いて3日間の研究会を開催し、有意義な議論を行うとともに、今後の国際協力の可能性について相談した。
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