| 研究課題/領域番号 |
22J20289
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究機関 | 東京大学 |
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| 特別研究員 |
KRISTIANO Jason 東京大学, 理学系研究科, 特別研究員(DC1)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-22 – 2025-03-31
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| キーワード | 宇宙論的摂動 / インフレーション宇宙論 / 相関関数 |
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| 研究実績の概要 |
宇宙インフレーションは初期宇宙を説明する有力な理論であるが、その正確なメカニズムは理論的および観測的観点の両方からまだ解明される必要があります。 膨張中に生成される摂動の相関関数は、膨張モデルの観察プローブとして機能します。 摂動の 2 点関数またはパワースペクトルはよく研究されており、宇宙マイクロ波背景観測によって確認されています。 パワースペクトルの振幅は、大きなスケールではほぼスケール不変で、ほぼガウス分布になります。これは、線形宇宙論的摂動理論によって十分に説明されます。ただし、インフレーションモデルを区別するには十分ではないため、高点関数または原始的な非ガウス性が必要です。この非ガウス性は、インフレーション中に摂動が非線形に進化する摂動の自己相互作用によって説明できます。現在の観測ではまだ非ガウス性を検出できず、上限のみが得られています。摂動の非ガウス分布を考慮することにより、摂動の非線形発展を調査しました。 非ガウス性が十分に大きい場合、パワースペクトルの 1 ループ補正として重大な逆反応が生成される可能性があることがわかりました。 したがって、宇宙論的摂動理論を信頼するには、非ガウス性が小さくなければならず、現在の観測限界よりもさらに小さくなければなりません。 私たちの研究により、インフレーションモデルのパラメータ空間が大幅に縮小されました。私たちは、理論的な一貫性を要求することが、理論を制約する強力な方法となり得ることを示しました。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
私たちは、理論的一貫性によってのみ宇宙インフレーションモデルを大幅に制約できることを示しました。 私たちの論文が有力な宇宙論雑誌に掲載されました。 さらに、この研究はいくつかの大学のセミナーやカンファレンストークでも発表されています。
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| 今後の研究の推進方策 |
摂動のパワースペクトルは、すべてのスケールでほぼスケール不変であると仮定しました。 私たちは、原始ブラックホール形成の典型的なモデルである、小さなスケールでパワースペクトルの振幅が大きいインフレーションモデルにこの手法を拡張する予定です。
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