バースト的シグナルを含む新しい重力波データ解析手法の開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23540293
• 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: 新潟大学
• 研究代表者: 大原 謙一 新潟大学, 自然科学系, 教授 (00183765)
• 研究分担者: 高橋 弘毅 長岡技術科学大学, 工学部, 准教授 (40419693)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 重力波 / 一般相対論 / データ解析

研究概要

新しい重力波解析手法として，Hilbert-Huang Transform (HHT) の適用可能性を詳しく調べた。はじめに，HHTの重要な要素であるempirical mode decompositionに含まれるパラメータについて，重力波解析に対する最適値を求めた。これを元に，超新星などからのバースト重力波探査のためのalert systemを構築する手法を明らかにした。さらに，コンパクト連星合体からの重力波解析において，インスパイラル・フェーズの重力波だけでなく合体後に放射される重力波に対してもHHTが有効であることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Towards constructing an Alert System with the Hilbert-Huang Transform - Search for signals in noisy data (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Kaneyama, K. Oohara, H. Takahashi, Y. Hiranuma, T. Wakamatsu and J.B. Camp
  • 雑誌名: Innovative Computing, Information and Control, Express Letters Part B: Applications 巻: Vol. 5 ページ: 285-292
  • URL: http://www.ijicic.org/elb-5(1).htm
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reconstructing f(R) modified gravity with dark energy parameterization (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Morita and H. Takahash
  • 雑誌名: Journal of Physics : Conference Series 巻: Vol. 490 ページ: 012087 (4)
  • DOI: 10.1088/1742-6596/490/1/012087
  • 査読あり
• [雑誌論文] On Investigating EMD Parameters to Search for Gravitational Waves (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Takahashi, K. Oohara, M. Kaneyama, . Y Hiranuma and J.B. Camp
  • 雑誌名: Advances in Adaptive Data Analysis 巻: Vol. 5 ページ: 1350010 (20)
  • DOI: 10.1142/S1793536913500106
  • 査読あり
• [雑誌論文] The crosscorrelation search for a hot spot of gravitational waves : Numerical study for pint spread function (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Okada, N. Kanda, S. Dhurandhar, H. Tagoshi and H. Takahashi
  • 雑誌名: Journal of Physics: Conference Series 巻: Vol. 363 ページ: 012040 (9)
  • DOI: 10.1088/1742-6596/363/1/012040
  • 査読あり
• [雑誌論文] First observational upper limit on gravitational wave backgrounds at 0.2Hz with a torsion-bar antenna (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Ishidoshiro, M. Ando, A. Takamori, H. Takahashi, K. Okada, N. Matsumoto, W. Kokuyama, N. Kanda, Y. Aso and K. Tsubono
  • 雑誌名: Physical Review Letters 巻: Vol. 106 ページ: 161101(4)
  • DOI: 10.1103/PhysRevLett.106.161101
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cross--correlation search for a hot spot gravitational waves (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Shurandar, H. Tagoshi, Y. Okada, N. Kanda and H. Takahashi
  • 雑誌名: Physical Review D 巻: Vol. 84 ページ: 083007(8)
  • DOI: 10.1103/PhysRevD.84.083007
  • 査読あり
• [学会発表] Transformによる重力波解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 金山雅人, 大原謙一, 高橋弘毅, 平沼悠太, J.B. Camp, Hilbert-Huang
  • 学会等名: 日本物理学会第69回年次大会
  • 発表場所: 東海大学湘南キャンパス
  • 年月日: 20140327-30
• [学会発表] The Hilbert- Huang transform in search for gravitational- wave burst (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Kaneyama, K. Oohara, Y. Hiranuma, H. Takahashi, J.B. Camp
  • 学会等名: Gravitational Wave Physics and Astronomy Workshop 2013 (GWPAW2013)
  • 発表場所: InterUniversity Center for Astronomy and Astrophysics (IUCAA), India
  • 年月日: 20131217-20
• [学会発表] Hilbert-Huang Transformを用いた重力波解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 金山雅人, 大原謙一, 高橋弘毅, 平沼悠太, J.B. Camp
  • 学会等名: 日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 高知大学
  • 年月日: 20130920-23
• [学会発表] Towards Constructing an Aler--System with the Hilbert-Huang Transform- Search for Signals in Noisy Data (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Takahashi, M. Kaneyama, K. Oohara, Y. Hiranuma, T. Wakamatsu, J.B. Camp
  • 学会等名: The Eighth International Conference on Innovative national Conference on Innovative Computing, Information and Control (ICICIC2013)
  • 発表場所: 東海大学熊本
  • 年月日: 20130914-17
  • 招待講演
• [学会発表] Hilbert-Huang変換を用いた重力波データ解析手法の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高橋弘毅, 大原謙一, 金山雅人, 若松剛司, 平沼悠太, J.B. Camp
  • 学会等名: 本天文学会2013年秋季年会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 20130910-12
• [学会発表] Fundamentals of the gravitational wave data analysis V (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Oohara
  • 学会等名: 2013 International School on Numerical Relativity and Gravitational Waves
  • 発表場所: APCTP Headquarters at Pohang, Korea
  • 年月日: 20130803-10
  • 招待講演
• [学会発表] Detection method with the Hilbert-Huang transform in search for gravitational-wave burst (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Kaneyama, K. Oohara, Y. Hiranuma, H. Takahashi, J.B. Camp
  • 学会等名: Detection method with the Hilbert-Huang transform in search for gravitational-wave bursnational Seminar 2013 (YKIS2013)
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 20130603-07
• [学会発表] Hilbert-Huang Transformによる重力波検出法の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 金山雅人, 大原謙一, 高橋弘毅, 平沼悠太, J.B. Camp, A. Stroeer
  • 学会等名: 日本物理学会第68回年次大会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2013-03-27
• [学会発表] Hilbert-Huang変換を用いた重力波のデータ解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大原謙一, 金山雅人, 平沼悠太, 高橋弘毅, J.B. Camp, A. Stroeer
  • 学会等名: 日本物理学会2013年春季年会
  • 発表場所: 埼玉大学
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] On Investigating EMD Parameters to Search for Gravitational Waves (2013)
  • 著者名/発表者名: 高橋弘毅, 大原謙一, 金山雅人, 平沼悠太, J.B. Camp
  • 学会等名: 重力波天体の多様な観測による宇宙物理学の新展開第1回シンポジウム
  • 発表場所: 大阪市立大学
  • 年月日: 2013-03-02
• [学会発表] Excess Power Method with the HilbertHuang Transform in Search for Gravitational Wave Signals (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Kaneyama, K. Oohara, . Y Hiranuma, H. Takahashi, J.B. Camp, A. Stroeer
  • 学会等名: The 22th Workshop on General Relativity and Gravitation in Japan
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 20121112-16
• [学会発表] Constructing an Alert System with the Empirical Mode Decomposition in Search for Gravitational Wave Signals (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Oohara, M. Kaneyama, Y. Hiranuma, H. Takahashi, J.B. Camp, A. Stroeer
  • 学会等名: Gravitational Wave Physics and Astronomy Workshop (GWPAW2012)
  • 発表場所: Hannover, Germany
  • 年月日: 20120604-07
• [学会発表] Effectiveness of Empirical Mode Decomposition in Search for Gravitational Wave Burst (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Takahashi, K. Oohara, M. Kaneyama, Y. Hiranuma, J.B. Camp, A. Stroeer
  • 学会等名: Gravitational Wave Physics and Astronomy Workshop (GWPAW2012)
  • 発表場所: Hannover, Germany
  • 年月日: 20120604-07
• [学会発表] Constructing an Alert System with the Hilbert-Huang Transform in Search for Gravitational Wave Bursts (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋弘毅, 大原謙一, 金山雅人, 平沼悠太, J.B. Camp, A. Stroeer
  • 学会等名: 日本天文学会2012年秋季年会
  • 発表場所: 大分大学
  • 年月日: 2012-09-20
• [学会発表] Effectiveness of Empirical Decomposition in Search for Gravitational Wave Signals III (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋弘毅, 大原謙一, 金山雅人, 平沼悠太, J.B. Camp, A. Stroeer
  • 学会等名: 日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 京都産業大学
  • 年月日: 2012-09-11
• [学会発表] Constructing an Alert System with the Empirical Mode Decomposition in Search for Gravitational Wave Signals (2012)
  • 著者名/発表者名: 大原謙一, 高橋弘毅, 平沼悠太, J.B. Camp, A. Stroeer
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年会
  • 発表場所: 関西学院大学
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] Effectiveness of Empirical Mode Decomposition in Search for Gravitational Wave Signals (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Oohara, J.B. Camp, Y. Hiranuma, A, Stroeer, H. Takahash
  • 学会等名: The 21st Workshop on General Relativity and Gravitation in Japan
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2011-09-26
• [学会発表] Effectiveness of Empirical Mode Decomposition in Search for Gravitational Wave Signals II (2011)
  • 著者名/発表者名: 高橋弘毅, J.B. Camp, 平沼悠太, 大原謙一, A. Stroeer
  • 学会等名: 日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 弘前大学
  • 年月日: 2011-09-19
• [備考]
  • URL: http://astro1.sc.niigata-u.ac.jp/~oohara/KibanC_2011-2013/