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次世代大型電波望遠鏡による小スケール原始ゆらぎの解明に向けた研究

旨在利用下一代大型射电望远镜阐明小规模原始波动的研究

基本信息

批准号：
21K03533
负责人：
田代寛之
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

銀河や銀河団などの宇宙の構造の種となる原始密度ゆらぎの解明は、宇宙の構造形成史の解明だけでなく、このゆらぎが生成された極宇宙初期である宇宙インフレーション期の物理の解明にもつながる。本年度も前年度に引き続き、1Mpc以下のこのゆらぎの統計的性質の宇宙背景制動放射観測による探査手法の開発の研究をおこなった。この研究において注目するのは、構造形成初期のダークマターハローから放出される制動放射である。前年度の研究で、1Mpc以下のゆらぎから形成されるダークマターハローも十分に宇宙論的な制動放射を放出することを明らかにした。そこで本年度はこの結果を利用して、ダークマターハローの質量と放出される制動放射の強度を解析的に求め、ダークマターハローの質量分布と宇宙に一様な制動放射の強度の関係性を調べた。インフレーション期に起源のある原始密度ゆらぎは冪型モデルで表されることが知られている。そこで本研究でもこの冪型モデルを採用し、得られたダークマターハローの質量分布と制動放射の強度の関係性をこの冪型モデルへ応用した。現在、宇宙の制動放射の強度は宇宙マイクロ波観測衛星Planckによって得られている。我々のモデルにより予言した宇宙論的制動放射の強度は現在観測されているもの約十分の一であり、我々が観測している制動放射は天の川銀河内の制動放射になる。したがって、制動放射を利用して原始密度ゆらぎの探査を行うためには、この天の川銀河起源の制動放射の除去もしくは、21cm線等との詳細な相互相関解析が必要であることを明らかにした。この研究の成果は既に査読付き学術論文として公表されている。このほか、宇宙初期の構造形成に関する2件の査読付き学術論文を出版している。

や Milky Way galaxy 団などの universe のの kind となる original density ゆらぎの interpret は, cosmic のの interpret history of structure formation だけでなく, このゆらぎが generated された very early universe である universe インフレーション period の physical の interpret にもつながる. も before this year's annual に lead き続き, 1 under the MPC のこのゆらぎの statistical properties of brake の cosmic background radiation 観 measuring による probe technique の open 発の research をおこなった. この research において attention するのは, structure formed のダークマターハローから release される braking radiation である. Annual での research, an MPC before the following のゆらぎから form されるダークマターハローも very に cosmology な braking radiation を release することを Ming らかにした. そこで this year はこの results をして, ダークマターハローの quality と release される braking radiation intensity of のを parsing にめ, ダークマターハローの mass distribution とに a universe others な braking radiation intensity of のの masato is sexual を adjustable べた. Phase インフレーションに origin のある original density ゆらぎは exponential モデルで table されることが know られている. そこで this study でもこの exponential モデルをし, too られたダークマターハローの mass distribution と braking radiation intensity of のの masato is sexual をこの exponential モデルへ応 with した. Now, the cosmic <s:1> brake radiation <e:1> intensity <e:1> is measured by the cosmic <s:1> <s:1> ロ wave 観 satellite Planckによって, which has obtained られてるるる. I 々のモデルにより to say した cosmology braking radiation intensity of のはさ観 test now れているもの is の about a であり, I 々が観 measuring している braking radiation は days の sichuan galaxy の braking radiation になる. したがって, braking radiation を using して original density ゆらぎの probe line をうためには, この sichuan galaxy の day origin の braking radiation の remove もしくは, 21 cm line との detailed な mutual phase analytical が masato necessary であることを Ming らかにした. The research results of <s:1> に are に and 読 are submitted to the <s:1> academic paper とてて public table されてるるる. <s:1> ほほ, に related to the formation of <s:1> structure in the early universe する, 2 <s:1> search 読, <s:1> academic papers を published ててるる.