研究実績の概要 |
研究課題の目標である、銀河団の弱重力レンズ効果を用いたニュートリノ質量とダークエネルギーの性質の制限を、すばる望遠鏡のような可視光望遠鏡のサーベイデータを用いて遂行するためには、銀河団の質量(M)と質量に相関していると考えられている銀河団領域の赤い銀河の総数リッチネス(N)の関係(mass-richness関係)を制限する必要がある。私は、現時点で他のサーベイ望遠鏡と比べてより遠くの銀河団を観測することのできる、すばる望遠鏡のHyper Suprime-Cam (HSC)の弱重力レンズカタログと銀河団数の観測データから、HSCで観測された約2000個の銀河団のmass-richness関係を制限した。平成29年度に 私が中心となり開発した統計手法(Murata et al., ApJ, 854, 120, 2018)をさらに発展させた解析手法を用いた。標準的な宇宙論モデル(ΛCDMモデル)を仮定したときに、mass-richness関係がどう制限されるかを調べた結果、ニュートリノ質量やダークエネルギーの性質を制限するためにまず制限する必要がある、宇宙の物質密度や初期ゆらぎの大きさのパラメータを増加させたモデルを仮定すると、リッチネスNを固定したときの銀河団質量Mのばらつきが大きく、データから制限されることを示した。つまり、次の段階として、弱重力レンズ効果や銀河団数以外の独立な観測量(X線や銀河団-銀河団相関関数など)を用いて、銀河団質量のばらつきを制限することができれば、宇宙論パラメータが制限され、ニュートリノ質量やダークエネルギーの制限につながる可能性を示した。この成果は、私が中心となり、筆頭著者として1本の論文を執筆し、Publication of the Astronomical Society of Japan (PASJ)に投稿した。現在査読中である。プレプリントとして、公開されている(arXiv:1904.07524)。
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