| 研究課題/領域番号 |
23340061
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
高田 昌広 東京大学, 学内共同利用施設等, 教授 (40374889)
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| 研究期間 (年度) |
2011-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | ダークエネルギー / 宇宙の構造形成 / ダークマター |
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| 研究概要 |
平成２４年度に完成したすばる超広視野カメラ「Hyper Suprime-Cam」（HSC）による大規模銀河サーベイのデータ解析にためにデータ解析パイプライン・ソフトウェアを開発している。z=0.81の高赤方偏移にあり、スニアエフ・ゼルドヴィッチ効果（SZ）で発見された銀河団の現すばる主焦点カメラデータにHSC解析パイプラインを適用し、テスト、改良を行った。また、その実データから、銀河団の重力レンズ効果をS/N=4程度の統計的有意性で検出することに成功し、このSZ銀河団が質量最大級の銀河団であることを見つけた。
また、HSC銀河サーベイの重力レンズ効果の精密測定を念頭に、測定される重力レンズ場から最大限の宇宙論情報を引き出すことを目的とし、重力レンズの3点相関関数を定量的に調べた。通常宇宙論で用いられる方法は２点相関関数に基づく方法であるが、重力の非線形性のために非ガウス性の特性をもつ重力レンズ場には十分でないことが知られている。この非ガウス性を引き出すことのできる統計量が3点相関関数である。そこで我々は、宇宙構造形成のN体シミュレーションのデータおよび解析的モデルを駆使し、重力レンズ場の3点相関関数を定量的に調べた。結果として、重力レンズ場の3点相関関数を用いることにより、2点相関関数に付加して新たな宇宙論的情報を引き出すことができることを示した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本研究はすばる超広視野カメラ「Hyper Suprime-Cam」（HSC）による銀河サーベイのデータによる精密宇宙論を行うことを目的としている。当初は、平成２４年度中にこのHSCサーベイが開始し、初期宇宙論解析を始めることを想定していた。しかしながら、やむ得ない事情によりHSCカメラの試験運用の遅れなどが生じ、銀河サーベイの開始が今年度後期からに遅れることが避けられない状況になった。このため、本研究の目的とするHSCサーベイによる宇宙論の研究についての進捗状況については、やや遅れていると言わざる得ない。
しかしながら、HSCサーベイのための準備研究については着実に進めている。特に、日本の各大学・研究所、プリンストン大学、台湾の研究者からなる国際共同研究チームを本研究代表者が牽引し、HSCサーベイのための準備研究を進めている。これには、データ解析パイプラインの開発、初年度サーベイデータによる初期サイエンスの準備研究、またサーベイデザイン案の検討などがある。これら準備研究については順調に進んでいる。
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| 今後の研究の推進方策 |
試験観測等が順調にいけば、平成２５年度中には上述のHSC銀河サーベイを開始できる予定である。この銀河サーベイが開始し次第、速やかにデータ解析を行い、サイエンスの導出を目指す予定である。特に、重力レンズ効果の測定量と比較するための理論モデルとして、N体シミュレーションを用い、大規模な理論モデルを構築しており、理論研究については万全の体制を整えている。また、これまでの研究を発展させ、重力レンズ場から宇宙論情報を引き出すための統計的手法を開発、またデータから理論を比較するための解析パイプラインを開発する。このため、進捗状況の遅れは取り戻すことができると考える。また、HSCデータと組み合わせることでさらに改善した宇宙論情報を引き出すために、Baryon Oscilation Spectroscopic Survey （BOSS）などの外部データも解析、その理論モデルの構築も行い、準備研究を進める。
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