超対称素粒子標準模型に基づく宇宙進化の研究

私の研究は高エネルギーで期待されている超対称素粒子標準模型に基づいた宇宙進化の研究である。この2年間、特に宇宙進化の重要な過程であるビックバン元素合成について詳しく調べてきた。超対称素粒子標準模型では寿命が1秒を超える、平均的な素粒子に比べ非常に長寿命な粒子が予言されている。宇宙進化を考える上ではこのような長寿命粒子が非常に大きな影響を持つ事になる。特に長寿命粒子が1秒を超えた後に崩壊すると、その崩壊から生ずる様々な粒子がビックバン元素合成によって作られた水素やヘリウムなどの軽元素量を変更させてしまう。まず長寿命粒子として重力子の超対称対であるグラビティーノの場合を考えた。このときはインフレーション後の再加熱温度に対し厳しい制限を付ける事ができ、宇宙進化を考える上でも非常に重要になる。次に他の超対称粒子が長寿命粒子になる場合についても調べた。この場合は超対称模型に対し厳しい制限を付ける事ができる。今年度は最新の軽元素量の観測結果を用い、新しく計算し直した。そしてこれらの結果を博士論文としてまとめた。

私の研究は高エネルギーで期待されている超対称素粒子標準模型に基づいた宇宙進化の研究である。この2年間、特に宇宙進化の重要な過程であるビックバン元素合成について詳しく調べてきた。超対称素粒子標準模型では寿命が1秒を超える、平均的な素粒子に比べ非常に長寿命な粒子が予言されている。宇宙進化を考える上ではこのような長寿命粒子が非常に大きな影響を持つ事になる。特に長寿命粒子が1秒を超えた後に崩壊すると、その崩壊から生ずる様々な粒子がビックバン元素合成によって作られた水素やヘリウムなどの軽元素量を変更させてしまう。まず長寿命粒子として重力子の超対称対であるグラビティーノの場合を考えた。このときはインフレーション後の再加熱温度に対し厳しい制限を付ける事ができ、宇宙進化を考える上でも非常に重要になる。次に他の超対称粒子が長寿命粒子になる場合についても調べた。この場合は超対称模型に対し厳しい制限を付ける事ができる。今年度は最新の軽元素量の観測結果を用い、新しく計算し直した。そしてこれらの結果を博士論文としてまとめた。