2019 年度研究成果報告書

長波長原始重力波検出の数値的研究

研究課題

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研究課題/領域番号	17K05478
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	大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構
研究代表者	永田竜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, 研究員 (00571209)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード	重力波 / 宇宙マイクロ波背景放射 / インフレーション / データ解析 / 偏光 / 系統誤差
研究成果の概要	原始背景重力波の検出を目的とした次世代のマイクロ波背景輻射偏光観測において重要な役割を果たす重力レンズ効果除去（delensing）解析について、包括的な数値シミュレーションを行い、観測的な系統誤差の影響を明らかにした。装置特性を適切に反映できるソフトウェアの開発を行い、シミュレーションに必要な数値的基盤を整備した。諸々の系統誤差がレンズ解析へ伝搬する際の振る舞いを詳らかにし、実験計画を構築するに際して、系統誤差抑制の具体的な指針を持つことができるようになった。
自由記述の分野	宇宙物理学
研究成果の学術的意義や社会的意義	研究開始当初は未開拓の状況であったdelensing解析に対する系統誤差の影響を明らかにしたことで、次世代観測におけるdelensing解析の有効性をより高めることになった。世界各所の研究機関で競って推進している諸々の実験はdelensing解析がプロジェクト成功の鍵になっており、本研究の成果によって、原始重力波の検出による宇宙の起源の理解に進展がもたらされると期待できる。