宇宙初期におけるスカラー場の進化の宇宙論的観測に基づく探求

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22540267
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 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: 東京大学
• 研究代表者: 川崎 雅裕 東京大学, 宇宙線研究所, 教授 (50202031)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 素粒子的宇宙論 / インフレーション / アクシオン / 位相欠陥 / 超対称性

研究概要

宇宙初期の真空の相転移に伴って生成される位相欠陥(ドメイン・ウォール、ストリング)や超対称性理論で予言されるQボールなどの空間的に局在したスカラー場の宇宙論的進化を数値シミュレーションによって定量的に調べ、それらが生成する暗黒物質やバリオン数を定量的に評価し、また、観測と比較することで背後にある素粒子理論に制限を与えた。

研究成果

• [雑誌論文] Extended analysis of CMB constraints on non-Gaussianity in isocurvature perturbations (2013)
  • 著者名/発表者名: C. Hikage, M. Kawasaki, T. Sekiguchi, T. Takahashi
  • 雑誌名: JCAP 巻: 1303, 020
  • DOI: DOI:10.1088/1475-7516/2013/03/020
  • 査読あり
• [雑誌論文] Opening the window to the cogenesis with Affleck-Dine mechanism in gravity mediation (2013)
  • 著者名/発表者名: A. Kamada, M. Kawasaki, M. Yamada
  • 雑誌名: Phys. Lett. B 巻: 719 ページ: 9-13
  • DOI: DOI:10.1016/j.physletb.2013.01.017
  • 査読あり
• [雑誌論文] Smooth hybrid inflation in a supersymmetric axion model (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Kawasaki, N. Kitajima, K.Nakayama
  • 雑誌名: Phys. Rev. D 87 巻: 035010
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevD.87.035010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Non-Gaussianity fromAttractor Curvaton (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Harigaya, M. Ibe, M. Kawasaki, T.T.Yanagida
  • 雑誌名: Phys. Rev. D 巻: 876 ページ: 063514
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevD.87.063514
  • 査読あり
• [雑誌論文] High Scale SUSY Breaking From Topological Inflation (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Harigaya, M. Kawasaki, T.T.Yanagida
  • 雑誌名: Phys. Lett. B 巻: 719 ページ: 126-130
  • DOI: DOI:10.1016/j.physletb.2013.01.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Non-Gaussianity from Axionic Curvaton (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Kawasaki, T. Kobayashi, F.Takahashi
  • 雑誌名: JCAP 巻: 1303 ページ: 016
  • DOI: DOI:10.1088/1475-7516/2013/03/016
  • 査読あり
• [雑誌論文] Q ball Decay Rates into Gravitinos and Quarks (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Kawasaki, M. Yamada
  • 雑誌名: Phys. Rev. D 巻: 87 ページ: 023517
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevD.87.023517
  • 査読あり
• [雑誌論文] Axion cosmology with long-lived domain walls (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Hiramatsu, M. Kawasaki, K.Saikawa, T. Sekiguchi
  • 雑誌名: JCAP 巻: 1301 ページ: 001
  • DOI: DOI:10.1088/1475-7516/2013/01/001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Primordial black hole formation from an axion-like curvaton model (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Kawasaki, N. Kitajima, T.T.Yanagida
  • 雑誌名: Phys. Rev. D 巻: 87 ページ: 063519
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevD.87.063519
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stochastic Approach to Flat Direction during Inflation (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Kawasaki, T. Takesako
  • 雑誌名: JCAP 巻: 1208 ページ: 031
  • DOI: DOI:10.1088/1475-7516/2012/08/031
  • 査読あり
• [雑誌論文] Production of dark matter axions from collapse of string-wall systems (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Hiramatsu, M. Kawasaki, K.Saikawa, T. Sekiguchi
  • 雑誌名: Phys. Rev. D 巻: 85 ページ: 10502
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevD.85.105020
  • 査読あり
• [雑誌論文] Primordial seeds of supermassive black holes (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Kawasaki, A. Kusenko, T.T.Yanagida
  • 雑誌名: Phys. Lett. B 巻: 711 ページ: 1-5
  • DOI: DOI:10.1016/j.physletb.2012.03.056
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gravitino dark matter and baryon asymmetry from Q-ball decay in gauge mediation (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Kasuya, M. Kawasaki
  • 雑誌名: Phys. Rev. D 巻: 84 ページ: 123528
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevD.84.123528
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differentiating CDM andBaryon Isocurvature Models with 21cm Fluctuations (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Kawasaki, T. Sekiguchi, T.Takahashi
  • 雑誌名: JCAP 巻: 1110 ページ: 028
  • DOI: DOI:10.1088/1475-7516/2011/10/028
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cosmological Aspects of Inflation in a Supersymm etric Axion Model (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Kawasaki, N. Kitajima, K.Nakayama
  • 雑誌名: Phys. Rev. D 巻: 83 ページ: 123521
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevD.83.123521
  • 査読あり
• [雑誌論文] Study of gravitational radiation from cosmic domain walls (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Kawasaki, K. Saikawa
  • 雑誌名: JCAP 巻: 1109 ページ: 008
  • DOI: DOI:10.1088/1475-7516/2011/09/008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evolution of String-Wall Networks and Axionic Domain Wall Problem (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Hiramatsu, M. Kawasaki, K.Saikawa
  • 雑誌名: JCAP 巻: 1108 ページ: 030
  • DOI: DOI:10.1088/1475-7516/2011/08/030
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improved estimation of radiated axions from cosmological axionic strings (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Hiramatsu, M. Kawasaki, T.Sekiguchi, M. Yamaguchi J. Yokoyama
  • 雑誌名: Phys. Rev. D 巻: 83 ページ: 123531
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevD.83.123531
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inflation from a Supersymmetric Axion Model (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Kawasaki, N. Kitajima, K.Nakayama
  • 雑誌名: Phys. Rev. D 巻: 82 ページ: 123531
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevD.82.123531
  • 査読あり
• [雑誌論文] Numerical study of Q-ball formation in gravity mediation (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Hiramatsu, M. Kawasaki, F.Takahashi
  • 雑誌名: JCAP 巻: 1006 ページ: 008
  • DOI: DOI:10.1088/1475-7516/2010/06/008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gravitational Waves fromCollapsing Domain Walls (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Hiramatsu, M. Kawasaki, K.Saikawa
  • 雑誌名: JCAP 巻: 1005 ページ: 032
  • DOI: DOI:10.1088/1475-7516/2010/05/032
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gravitational waves from kinks on infinite cosmic strings (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Kawasaki, K. Miyamoto, K.Nakayama
  • 雑誌名: Phys. Rev. D 巻: 81 ページ: 103523
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevD.81.103523
  • 査読あり
• [雑誌論文] Right-handed sneutrino dark matter and big-bang nucleosynthesis (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Ishiwata, M. Kawasaki, K. Kohri, T.Moroi
  • 雑誌名: Phys. Lett. B 巻: 689 ページ: 163-168
  • DOI: DOI:10.1016/j.physletb.2010.04.054
  • 査読あり
• [雑誌論文] Probing the primordial power spectra with inflationary priors (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Kawasaki, T. Sekiguchi
  • 雑誌名: JCAP 巻: 1002 ページ: 013
  • DOI: DOI:10.1088/1475-7516/2010/02/013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of Dark Matter Annihilation on the Cosmic Microwave Background (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Kanzaki, M. Kawasaki, K.Nakayama
  • 雑誌名: Prog. Theor. Phys. 巻: 123 ページ: 853-865
  • DOI: DOI:10.1143/PTP.123.853
  • 査読あり
• [学会発表] Axion Cosmology -- Axions from topological defects (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Kawasaki
  • 学会等名: Accelerators In the Universe 2012 Axion Cosmophysics
  • 発表場所: Japan, KEK, Tsukuba
  • 年月日: 20121106-09
• [学会発表] Axion Cosmology (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Kawasaki
  • 学会等名: The4th GCOE International Symposium: Weaving Science Web beyond Particle-Matter HierarchyTohoku University
  • 発表場所: Japan
  • 年月日: 20120220-23
• [学会発表] Particle Cosmology, Nagoya University GCOE Winter School/Workshop 2011 (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Kawasaki
  • 学会等名: Particle Cosmology
  • 発表場所: Sakata-Hirata Hall, Nagoya University
  • 年月日: 20111219-21
• [学会発表] Inflation from a SUSY Axion Model (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Kawasaki
  • 学会等名: International Conference on Particle Physics and Cosmology (COSMO 11)
  • 発表場所: Porto, Portugal
  • 年月日: 20110822-26
• [学会発表] Isocurvature Perturbation as Probe for the Early Universe (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Kawasaki
  • 学会等名: Extra-Dimension Probe by Cosmophysics
  • 発表場所: KEK, Japan
  • 年月日: 20101109-12
• [備考]
  • URL: http://www.icrr.u-tokyo.ac.jp/th/kawasaki/Welcome.html