バリオン宇宙の理論的探求と次世代X線衛星

2010 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 20340041
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 天文学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 須藤 靖 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (90183053)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: 宇宙物理学 / X線天文学 / ダークバリオン / 銀河団 / 軟X線分光

研究概要

ダークマターとダークエネルギーが宇宙の95パーセント以上を占める主要構成要素であるにせよ、宇宙の観測はバリオンを通して行われることには変わりはない。現在知られている宇宙のバリオンの大半は高温ガスとして存在するため、X 線観測が主役となる。特に、X線観測に基づく銀河団統計は、歴史的には宇宙論パラメータの推定において先駆的な役割を果たした。また、近年話題となっているダークバリオンは10万度から1 千万度の温度をもつWarm/Hot Intergalactic Medium (WHIM)ではないかと予想されており、その観測的な同定と空間分布のマッピングは、宇宙の熱史及び銀河系内での重元素分布と循環機構の理解を飛躍的に向上させる。本申請は、この宇宙のバリオン進化の理論的究明を目的とし、特にi)銀河団ガスのより現実的なモデル構築を通じて、超新星、重力レンズ、バリオン振動というより最近の方法論に比肩する、独立かつ精密な宇宙論パラメータ決定法を構築する、ii)WHIMの酸素輝線および吸収線の観測を通じて(現時点でのダーク)バリオンを直接検出する新しい窓を開拓する、を2つの主要なテーマとする。

研究成果

• [雑誌論文] Colors of a Second Earth : Estimating the fractional areas of ocean, land and vegetation of Earth-like exoplanets (2010)
  • 著者名/発表者名: Yuka Fujii, Hajime Kawahara, Yasushi Suto, Atsushi Taruya, Satoru Fukuda, Teruyuki Nakajima, Edwin L.~Turner
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 715 ページ: 866-880
• [雑誌論文] Impact of Chandra calibration uncertainties on galaxy cluster temperatures : application to the Hubble constant (2010)
  • 著者名/発表者名: Erik Reese, Hajime Kawahara, Tetsu Kitayama, Naomi Ota, Shin Sasaki, Yasushi Suto
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 721 ページ: 653-669
• [雑誌論文] DIOS : the diffuse intergalactic oxygen surveyor : status and prospect (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Ohashi, Y.Ishisaki, Y.Ezoe, S.Sasaki, H.Kawahara, K.Mitsuda, N.Yamasaki, Y.Takei, M.Ishida, Y.Tawara, I.Sakurai, A.Furuzawa, Y.Suto, K.Yoshikawa, N.Kawai, R.Fujimoto, T.G.Tsuru, K.Matsushita, T.Kitayama
  • 雑誌名: SPIE 7732 ページ: 77321S-77321S-9
• [雑誌論文] Unknowns and unknown unknowns : from dark sky to dark matter and dark energy (2010)
  • 著者名/発表者名: Yasushi Suto
  • 雑誌名: SPIE 7733 ページ: 773302-773302-11
• [雑誌論文] Systematic Errors in the Hubble Constant Measurement from the Sunyaev-Zel'dovich effect (2008)
  • 著者名/発表者名: Hajime Kawahara, Tetsu Kitayama, Shin Sasaki, Yasushi Suto
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 674 ページ: 11-21
• [雑誌論文] Extracting Galaxy Cluster Gas Inhomogeneity from X-ray Surface Brightness : A Statistical Approach and Application to Abell 3667 (2008)
  • 著者名/発表者名: Hajime Kawahara, Erik Reese, Tetsu Kitayama, Shin Sasaki, Yasushi Suto
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 287 ページ: 936-950
• [雑誌論文] Suzaku broad-band spectroscopy of RX J1347.5-1145 : constraints on the extremely hot gas and non-thermal emission (2008)
  • 著者名/発表者名: N.Ota, K.Murase, T.Kitayama, E.Komatsu, M.Hattori, H.Matsuo, T.Oshima, Y.Suto, K.Yoshikawa
  • 雑誌名: Astronomy & Astrophysics 491 ページ: 363-377
• [図書] もうひとつの一般相対論 (2010)
  • 著者名/発表者名: 須藤靖
  • 総ページ数: 185
  • 出版者: 日本評論社