精密宇宙論観測による原始ブラックホール探査と極小スケール原始ゆらぎの徹底解明

通过精密宇宙学观测探索原初黑洞并彻底阐明极小尺度原初涨落

• 批准号: 20J22260
• 负责人: 阿部 克哉
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J22260/
• 关键词: 原始ゆらぎ; 原始ブラックホール; 構造形成; 宇宙論; 宇宙再電離; 電波天文; 宇宙マイクロ波背景放射; 観測的宇宙論; 宇宙マイクロは背景放射; スニヤエフ・ゼルドビッチ効果; ultracompact minihalo

昨年度は3本の論文を発表した。特に、"Cosmological free-free emission from dark matter halos in the ΛCDM model" (PhysRevD.106.063523) および"Cosmological contribution from population III stars in ultracompact minihalos" (PhysRevD. 106.083521) では、小スケールの原始ゆらぎを変化させた場合に宇宙の（大規模）構造がどのように変わるかを議論し、これによる観測量の対応を議論した。これらの予言と実際の宇宙論的観測結果を組み合わせることにより、小スケールの原始ゆらぎの大きさに対して、今までにない強い制限を設けることに成功した。原始ブラックホールのみに着目していた元々の研究実施計画とは少しズレてしまったが、最終的に小スケールの原始ゆらぎの性質の理解を飛躍的に推し進めることができた。また、"Primordial black holes and gravitational waves induced by exponential-tailed perturbations" (arXiv:2209.13891 [astro-ph.CO]) では、指数尾型の非ガウス性を持った原始曲率ゆらぎにより、原始ブラックホールが形成される際に付随して生成されるスカラー誘導型の重力波について、定量的な議論を行った。これらの研究成果について、昨年度中に3件の国内会議で発表した。その中で、「日本物理学会 2022 年秋季大会」での発表では、学生優秀発表賞を獲得した。

Yesterday, three papers were published. Special,"Cosmological free-free emission from dark matter halos in the Å CDM model" (PhysRevD.106.063523)"Cosmological contribution from population III stars in ultracompact minihalos" (PhysRevD. 106.083521) Small and small scale measurements of the universe (large-scale) The results of these cosmological tests are grouped together, and the results of these tests are grouped together. The research and implementation plan of the original project is to push forward the understanding of the nature of the original project "Primordial black holes and gravitational waves induced by exponential-tailed perturbations" (arXiv:2209.13891 [astro-ph.CO]) is a quantitative discussion of the exponential tail type of gravity waves induced by exponential-tailed perturbations. The research results were presented at three domestic conferences in the middle of last year. "2022 Autumn Meeting of the Japanese Physical Society" was held in Beijing.

项目成果

The 21-cm signals from ultracompact minihaloes as a probe of primordial small-scale fluctuations

• DOI: 10.1093/mnras/staa1033
• 发表时间: 2020-02
• 期刊: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
• 影响因子: 4.8
• 作者: Kunihiko Furugori;K. Abe;Toshiyuki Tanaka;Daiki Hashimoto;H. Tashiro;K. Hasegawa

ダークマターハロー由来の熱制動放射

暗物质晕的热轫致辐射

• 发表时间: 2022
• 作者: Furugori Kunihiko;Abe Katsuya T;Tanaka Toshiyuki;Hashimoto Daiki;Tashiro Hiroyuki;Hasegawa Kenji;阿部克哉;阿部克哉
• 通讯作者: 阿部克哉

Induced gravitational wave as a cosmological probe of the sound speed during the QCD phase transition

感应引力波作为 QCD 相变期间声速的宇宙学探针

• 发表时间: 2020
• 作者: Katsuya Abe;阿部克哉;阿部克哉;岩佐佳哉，濱 侃，中田 高，熊原康博，後藤秀昭，山中 蛍;Katsuya Abe;阿部克哉;岩佐佳哉・熊原康博・後藤秀昭・石村大輔・細矢卓志;阿部克哉;Katsuya T. ABE
• 通讯作者: Katsuya T. ABE

暗黒物質ハロー由来の熱制動放射と原始ゆらぎ

热轫致辐射和暗物质晕的原初波动

• 发表时间: 2022
• 作者: Furugori Kunihiko;Abe Katsuya T;Tanaka Toshiyuki;Hashimoto Daiki;Tashiro Hiroyuki;Hasegawa Kenji;阿部克哉
• 通讯作者: 阿部克哉

MCMCを用いたPair Instability Supernoveの数密度への制限

使用 MCMC 对不稳定性超新数密度的限制

• 发表时间: 2020
• 作者: Katsuya Abe;阿部克哉;阿部克哉;岩佐佳哉，濱 侃，中田 高，熊原康博，後藤秀昭，山中 蛍;Katsuya Abe;阿部克哉
• 通讯作者: 阿部克哉