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2012 年度 実績報告書

ねじれ型望遠鏡による低周波重力波探査

研究課題

研究課題/領域番号 24244031
研究種目

基盤研究(A)

研究機関国立天文台

研究代表者

安東 正樹  国立天文台, 重力波プロジェクト推進室, 准教授 (90313197)

研究分担者 山元 一広  東京大学, 宇宙線研究所, 助教 (00401290)
麻生 洋一  東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (10568174)
高橋 竜太郎  国立天文台, 重力波プロジェクト推進室, 助教 (60270451)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
キーワード重力波 / TOBA
研究概要

本研究では,1Hz以下の低周波数帯で世界最高感度を持つねじれ型重力波検出器を地球上に建設し,観測運転を行なうことを目的としている.この周波数帯では,巨大ブラックホールからの重力波,初期宇宙起源の背景重力波などが観測可能であり,宇宙や銀河の成り立ちに迫ることが期待できる.その一方で,現在世界各国で稼働している大型レーザー干渉計型重力波検出器では,原理的な制約からこの周波数帯を観測することができない.研究代表者らは低周波数に感度をもつ新しい方式の重力波検出器を考案し,その小型プロトタイプの開発を進めてきた.さらに,この周波数帯での世界最初の観測運転を行い,背景重力波に対する初めての上限値を与えるという成果を得ている.その成果を踏まえ,本研究では,将来の大型ねじれ型重力波望遠鏡のための要素技術開発とともに,その技術を用いた中型実証型望遠鏡 (中型TOBA) の建設と観測運転を行う.
初年度である平成24年度は、中型TOBAの基本概念設計を進め、取りまとめた。また、棒状試験質量を懸架する振り子装置の設計と製作、能動防振装置の必要なピエゾアクチュエータの調達とそれを組み合わせたヘキサポッド装置による能動防振系の試験開発、変動センサとして用いるためのファイバーレーザを光源とした小型レーザー干渉計装置の開発など、必要な装置の調達・開発・試験を進めた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

研究代表者の所属機関の変更があったが、研究協力者や計画に参加している学生の貢献により、当初の予定を保つペースで研究が進められている。本研究については、国際会議での講演を通して国際的な注目も受けつつあることも含めて、順調に進展しているといえる。

今後の研究の推進方策

研究は当初の予定に沿って順調に進められており、このペースを維持しつつ、途中段階でも研究成果の創出を心がける。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (11件) (うち招待講演 10件)

  • [雑誌論文] DECIGO PATHFINDER2013

    • 著者名/発表者名
      M. Ando
    • 雑誌名

      International Journal of Modern Physics D

      巻: 22 ページ: 1341002

    • DOI

      10.1142/S0218271813410022

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Search for a stochastic gravitational-wave background with torsion-bar antennas2012

    • 著者名/発表者名
      A.Shoda
    • 雑誌名

      J. Phys. Conf. Ser.

      巻: 363 ページ: 012017

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 宇宙レーザー干渉計が切り拓く重力波天文学2012

    • 著者名/発表者名
      瀬戸直樹
    • 雑誌名

      日本物理学会誌

      巻: 12 ページ: 38

    • 査読あり
  • [学会発表] Space Gravitational-wave observatory: DECIGO

    • 著者名/発表者名
      M. Ando
    • 学会等名
      The Fifth International ASTROD
    • 発表場所
      Raman Research Institute (India)
    • 招待講演
  • [学会発表] TOBA: Torsion-Bar Antenna

    • 著者名/発表者名
      M. Ando
    • 学会等名
      GWADW2012
    • 発表場所
      Hawaii (USA)
    • 招待講演
  • [学会発表] News from KAGRA

    • 著者名/発表者名
      M. Ando
    • 学会等名
      The 32th Program Advisory Committee Meeting
    • 発表場所
      Caltech (USA)
    • 招待講演
  • [学会発表] 重力波望遠鏡かぐら(KAGRA) が拓く新しい天文学

    • 著者名/発表者名
      安東正樹
    • 学会等名
      国立天文台談話会
    • 発表場所
      国立天文台 (東京)
    • 招待講演
  • [学会発表] Recent News from KAGRA

    • 著者名/発表者名
      M. Ando
    • 学会等名
      PAC33, The 33th Program Advisory Committee Meeting
    • 発表場所
      Hanford (USA)
    • 招待講演
  • [学会発表] 小型重力波観測衛DPFによる 精密計測・ドラッグフリー制御実証

    • 著者名/発表者名
      安東正樹
    • 学会等名
      第56回宇宙科学技術連合講演会
    • 発表場所
      別府国際コンベンションセンター (大分県)
  • [学会発表] Stray-Light Control in Interferometers

    • 著者名/発表者名
      M. Ando
    • 学会等名
      The 3rd Japan-Korea Workshop
    • 発表場所
      Sogang University, Seoul (Korea)
    • 招待講演
  • [学会発表] TOBA: Torsion-Bar Antenna

    • 著者名/発表者名
      M. Ando
    • 学会等名
      Gravitational Waves: New Frontier
    • 発表場所
      Seoul National University (Korea)
    • 招待講演
  • [学会発表] DECIGO

    • 著者名/発表者名
      M. Ando
    • 学会等名
      Gravitational Waves: New Frontier
    • 発表場所
      Seoul National University (Korea)
    • 招待講演
  • [学会発表] Gravity and Gravitational-Wave Physics

    • 著者名/発表者名
      M. Ando
    • 学会等名
      Global COE Symposium 'Development of Emergent New Fields'
    • 発表場所
      Kyoto University (Kyoto)
    • 招待講演
  • [学会発表] 重力波望遠鏡が拓く新しい天文学

    • 著者名/発表者名
      安東正樹
    • 学会等名
      京都大学 基礎物理学研究所 談話会
    • 発表場所
      京都大学 (京都府)
    • 招待講演

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公開日: 2014-07-24  

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