Ｈｉｌｂｅｒｔ－Ｈｕａｎｇ変換を用いた重力波探査法の研究

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23740207
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
• 研究機関: 長岡技術科学大学 (2013); 山梨英和大学 (2011-2012)
• 研究代表者: 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 / 相対論 / 宇宙物理 / 信号処理 / 計算物理

研究概要

材料損傷検出や生体モニタリングの分野において用いられている時間-周波数解析の一つである Hilbert-Huang 変換 (HHT) を重力波データ解析に適用し、HHT 解析を行うための基本的なソフトウェアの開発・整備を行った。また、開発したソフトウェアを用いて、予想されるいろいろな重力波波形にガウスノイズを加えたものに対してHHT 解析を実行し、どの程度重力波信号を取り出せるか、HHT 解析に必要なパラメータを変えることによりその傾向がどのように変化するかということ中心に系統的に調べた。これにより、HHT 解析が重力波解析に有効であることを示唆し、さらなる研究継続の必要性を示した。

研究成果

• [雑誌論文] Towards constructing an Alert System with the Hilbert-Huang Transform -Search for signals in noisy data-, Innovative Computing, Information and Control (2014)
  • 著者名/発表者名: Masato Kaneyama, Ken-ichi Oohara, Hirotaka Takahashi, Yuta Hiranuma, Takashi Wakamatsu
  • 雑誌名: Express Letters Part B : Applications 巻: Vol.5 Issue 1 ページ: 285-292
  • URL: http://www.ijicic.org/icicelb.htm
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reconstructing f(R) modified gravity with dark energy parametrization (2014)
  • 著者名/発表者名: Masaaki Morita, Hirotaka Takahashi
  • 雑誌名: Journal of Physics : Conference Series 巻: Vol.490 ページ: 012087-1-4
  • 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: Hirotaka Takahashi, Ken-ichi Oohara, Masato Kaneyama, Yuta Hiranuma, Jordan B. Camp
  • 雑誌名: Advances in Adaptive Data Analysis 巻: Vol.5 ページ: 1350010-1-20
  • DOI: 10.1142/S1793536913500106
  • 査読あり
• [雑誌論文] 重力波初検出および重力波天文学創成に向けたデータ解析方法の研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高橋弘毅
  • 雑誌名: 山梨科学アカデミー会報 巻: Vol.36 ページ: 25-33
• [学会発表] Hilbert-Huang Transform in Search for Gravitational Wave Signals ～Reconstruction of waveform ～ (2014)
  • 著者名/発表者名: 高橋弘毅, 金山雅人, 大原謙一, Jordan B. Camp
  • 学会等名: 文部科学省科学研究費補助金 新学術領域研究「重力波天体の多様な観測による宇宙物理学の新展開」第2回シンポジウム
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 20140100
• [学会発表] 重力波初検出および重力波天文学創成に向けたデータ解析方法の研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高橋弘毅
  • 学会等名: 公益社団法人 山梨科学アカデミー交流大会
  • 発表場所: ベルクラシック甲府
  • 年月日: 20131100
  • 招待講演
• [学会発表] On Investigating EMD Parameters to Search for Gravitational Waves (2013)
  • 著者名/発表者名: Hirotaka Takahashi, Ken-ichi Oohara
  • 学会等名: Seminar at Research Center for Adaptive Data Analysis
  • 発表場所: National Central University, Taiwan
  • 年月日: 20131000
• [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, Jordan B. Camp
  • 学会等名: 日本天文学会(秋)
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 20130900
• [学会発表] 神岡サイエンスパークへようこそ ～地下から宇宙を探る～ (2013)
  • 著者名/発表者名: 高橋弘毅
  • 学会等名: スーパーサイエンスハイスクール(SSH)講演
  • 発表場所: 山梨英和高等学校
  • 年月日: 20130700
  • 招待講演
• [学会発表] 連星系からの重力波とその観測 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋弘毅
  • 学会等名: 連星系変光星低温度星研究会
  • 発表場所: 東京大学天文学教育研究センター 木曽観測所
  • 年月日: 20121200
  • 招待講演
• [学会発表] Alexander Stroeer, 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, Jordan B. Camp
  • 学会等名: 日本天文学会(秋)
  • 発表場所: 大分大学
  • 年月日: 20120900
• [学会発表] Alexander Stroeer, Effectiveness of Empirical Mode 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, Jordan B. Camp
  • 学会等名: 日本物理学会(秋)
  • 発表場所: 京都産業大学
  • 年月日: 20120900
• [学会発表] Alexander Stroeer, Effectiveness of Hilbert Huang Transform in Search for Gravitational Wave Bursts (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirotaka Takahashi, Ken-ichi Oohara, Masato Kaneyama, Yuta Hiranuma, Jordan B. Camp
  • 学会等名: Gravitational Wave Physics and Astronomy Workshop (GWPAW 2012)
  • 発表場所: Hannover Germany
  • 年月日: 20120600
• [学会発表] Effectiveness of Empirical Mode Decomposition in search for Gravitational Wave Signals II (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirotaka Takahashi, Ken-ichi Oohara, Yuta Hiranuma, Jordan B. Camp, Alexander Stroeer
  • 学会等名: 日本物理学会(秋)
  • 発表場所: 弘前大学
  • 年月日: 20110900