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2015 年度 実績報告書

「最も一般的なインフレーション模型」による宇宙論の展開

研究課題

研究課題/領域番号 24740161
研究機関立教大学

研究代表者

小林 努  立教大学, 理学部, 准教授 (40580212)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
キーワード宇宙論 / インフレーション / 修正重力理論
研究実績の概要

一般的なスカラー・テンソル理論として知られているホルンデスキ理論をさらに拡張する試みが昨年頃から盛んにおこなわれている。この研究の進展を受けて、そのような理論を初期宇宙に応用し、インフレーション宇宙が平坦な時空から創生される、という新たなシナリオを提唱した。そのような宇宙進化を安定に実現する具体的なモデルの構築に成功した。また、同様の枠組みで、インフレーションで生成される重力波(だけ)を抑制するような機構を発案し、大き過ぎる重力波振幅のために観測的に棄却されているようなモデルも、観測と整合的なものへと改良可能であることを示した。同じ枠組みで重力波の非ガウス性を評価する研究もおこない、既知の結果をさらに広いクラスの理論に適用可能なものに拡張した。
ホルンデスキ理論を、スカラー場が2つあるような理論へ拡張するため、まずはそのような最も一般的な運動方程式を決定した。しかし、運動方程式を導くような作用の決定は難しく、今後の課題として残されている。
一般的なスカラー・テンソル理論において、ブラックホールの安定性解析をおこなった。既存の安定性判定公式が適用不可能な、スカラー場が時間依存性をもつようなブラックホール解が最近発見されたが、そのような解に対しても安定性を判定できるよう既存の手法をアップグレードすることに成功した。これにより、新しく発見されたそのようなブラックホール解がすべて不安定であることが明らかになった。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 8件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Removing Ostrogradski's ghost from cosmological perturbations in f(R,R_{mu nu}^2,C_{mu nu rho sigma}^2) gravity2016

    • 著者名/発表者名
      Yuji Akita, Tsutomu Kobayashi
    • 雑誌名

      MPLA

      巻: 31 ページ: 不明

    • DOI

      10.1142/S021773231650067X

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Instability of hairy black holes in shift-symmetric Horndeski theories2016

    • 著者名/発表者名
      Hiromu Ogawa, Tsutomu Kobayashi, Teruaki Suyama
    • 雑誌名

      Phys. Rev. D

      巻: D93 ページ: 1-9

    • DOI

      10.1103/PhysRevD.93.064078

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Universal instability of hairy black holes in Lovelock-Galileon theories in D dimensions2016

    • 著者名/発表者名
      Kazufumi Takahashi, Teruaki Suyama, Tsutomu Kobayashi
    • 雑誌名

      Phys.Rev. D

      巻: D93 ページ: 1-9

    • DOI

      10.1103/PhysRevD.93.064068

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Primordial non-Gaussianities of gravitational waves beyond Horndeski theories2016

    • 著者名/発表者名
      Yuji Akita, Tsutomu Kobayashi
    • 雑誌名

      Phys.Rev. D

      巻: D93 ページ: 1-16

    • DOI

      10.1103/PhysRevD.93.043519

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Reheating and Primordial Gravitational Waves in Generalized Galilean Genesis2016

    • 著者名/発表者名
      Sakine Nishi, Tsutomu Kobayashi
    • 雑誌名

      JCAP

      巻: 1604 ページ: 1-17

    • DOI

      10.1088/1475-7516/2016/04/018

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Galilean Creation of the Inflationary Universe2015

    • 著者名/発表者名
      T. Kobayashi, M. Yamaguchi, J. Yokoyama
    • 雑誌名

      JCAP

      巻: 1507 ページ: 1-22

    • DOI

      10.1088/1475-7516/2015/07/017

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The most general second-order field equations of bi-scalar-tensor theory in four dimensions2015

    • 著者名/発表者名
      S. Ohashi, N. Tanahashi, T. Kobayashi, M. Yamaguchi
    • 雑誌名

      JHEP

      巻: 1507 ページ: 1-21

    • DOI

      10.1007/JHEP07(2015)008

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Suppressing the primordial tensor amplitude without changing the scalar sector in quadratic curvature gravity2015

    • 著者名/発表者名
      Kohji Yajima, Tsutomu Kobayashi
    • 雑誌名

      Phys.Rev. D

      巻: D92 ページ: 1-7

    • DOI

      10.1103/PhysRevD.92.103503

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Galilean Creation of the Inflationary Universe2015

    • 著者名/発表者名
      Tsutomu Kobayashi
    • 学会等名
      Second LeCosPA International Symposium Everything About Gravity
    • 発表場所
      台北(台湾)
    • 年月日
      2015-12-15 – 2015-12-15
  • [学会発表] Galilean Creation of the Inflationary Universe2015

    • 著者名/発表者名
      小林努
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      大阪市立大学(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2015-09-27 – 2015-09-27
  • [学会発表] Galilean Creation of the Inflationary Universe2015

    • 著者名/発表者名
      Tsutomu Kobayashi
    • 学会等名
      MG14
    • 発表場所
      ローマ(イタリア)
    • 年月日
      2015-07-14 – 2015-07-14

URL: 

公開日: 2017-01-06  

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