軽元素の宇宙論的起源の考察と超対称性理論・再加熱温度への制限

考虑轻元素的宇宙学起源、超对称理论以及再加热温度的限制

• 批准号: 06J11384
• 负责人: 日下部 元彦
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J11384/
• 关键词: 軽元素; 天体核物理; 素粒子; 宇宙論; 超対称性理論; 元素合成; 初期宇宙

宇宙背景放射の観測から推測されるバリオン数-光子数比に対して標準ビッグバン元素合成理論が予言するリチウム同位体の存在度が、昔にできたと考えられる低金属量の星で観測される存在度と一致しないという問題がある。このリチウム組成の問題は、宇宙初期のビッグバン元素合成の時代に、標準的ではない、物理的に興味深い過程が起こった痕跡である可能性を示唆する。この可能性を評価する研究として平成20年度は以下の研究を行った。1.宇宙初期に未知の粒子が放射性崩壊を起こしたとすると、生成される高エネルギー光子が4Heを光分解し、生成された質量数3の原子核(3Hと3He)が再び4Heと反応して6Liを合成する。この過程がビッグバン元素合成の6Liの問題の原因である可能性は我々が既に詳しく研究した。この放射性崩壊がビッグバン元素合成に与える影響を計算する際に、4Heの光分解反応の断面積が必要である。この反応について最近のレーザーコンプトン散乱光を用いた新しい手法による実験データが得られているため、そのデータを用い、光分解反応断面積の不定性が元素合成の結果に与える影響を研究し、論文を投稿した。2.標準模型を超える素粒子模型の中には比較的長寿命で色を持つ重い粒子が存在する。宇宙初期にこのような色を持つ粒子がリチウムを含む軽元素の存在度に影響を与えた可能性を評価し、また、色を持つ粒子の存在度と崩壊寿命に天文観測からの制限を与える目的で、色を持つ重い粒子が存在する状況でのビッグバン元素合成の計算を行った。その結果、色を持つ重い粒子の存在がリチウム組成の問題の原因である可能性は導かれなかったが、そのような粒子の存在度に新しい、非常に強い制限を与えた。

The number of photons in the cosmic background radiation is much higher than that in the theory of element synthesis in the theory of elemental synthesis. In the past, there was a study of the degree of existence of low-metal stars. The formation of problems, the synthesis of elements in the early days of the universe, the standard temperature, and the deep smell of physics indicate that there is a possibility that there is no trace in the process. The possibility of the study in Pingcheng in the year 20 is as follows. 1. In the early days of the universe, the radioactive collapse of unknown particles led to the formation of photons, 4He, photons, photons, photons The process is related to the synthesis of elements, the cause of the 6Li problem, and the possibility that we will conduct a thorough study. Radiation disintegration is very important for element synthesis and 4He photolysis is necessary for the calculation of element synthesis. In recent years, we have used new methods to improve the quality of scattered light, such as the use of new techniques, the use of new techniques, the use of light decomposition, the results of element synthesis and the results of research and contribution. two。 In the standard model, the long-life color retention of heavy particles exists in the standard model, which is different from that in the standard model. In the early days of the universe, the existence of particles, particles and elements, the existence of elements, the existence of particles, the lifetime of particles, the limits of life and purpose, the existence of heavy particles, the existence of heavy particles, the calculation of element synthesis, the calculation of element synthesis. The results show that there is a problem with the composition of heavy particles, and that the possibility of causing problems, the existence of heavy particles, the existence of heavy particles, the existence of heavy particles is very important.

项目成果

Big-Bang Nucleosynthesis with Negatively-Charged Massive Particles as a Cosmological Solution to the ^6Li and ^7Li Problems

带负电大质量粒子的大爆炸核合成作为 ^6Li 和 ^7Li 问题的宇宙学解决方案

• 发表时间: 2008
• 期刊: AIP Conference Proceedings 1016
• 作者: 日下部元彦、梶野敏貴、Boyd;Richard N.;他
• 通讯作者: 他

Possibility of a Signature of the Radiative Decay of the Long-Lived Particles on Light Element Abundances

轻元素丰度上长寿命粒子辐射衰变特征的可能性

• 发表时间: 2007
• 期刊: Modern Physics Letters A 22
• 作者: 日下部元彦、梶野敏貴、Boyd;Richard N.;他;日下部 元彦;日下部 元彦;日下部 元彦;日下部 元彦;日下部 元彦
• 通讯作者: 日下部 元彦

Dynamical Calculation of the Catalyzed BBN with Precise Reaction Rates

具有精确反应速率的催化 BBN 的动力学计算

• 发表时间: 2008
• 作者: 日下部元彦、梶野敏貴、Boyd;Richard N.;他;日下部 元彦;日下部 元彦;日下部 元彦;日下部 元彦;日下部 元彦;日下部 元彦;日下部 元彦;日下部 元彦;日下部 元彦;日下部元彦
• 通讯作者: 日下部元彦

The X-solution to the 6Li and 7Li Big Bang Nucleosynthesis Problems

6Li和7Li大爆炸核合成问题的X解

• 发表时间: 2008
• 期刊: Astrophysical Journal (in press)
• 作者: Kusakabe;M.;Kajino;T.;Boyd;R.N.;Yoshida;T.;and Mathews;G.J.
• 通讯作者: G.J.

長寿命粒子の放射性崩壊による6Li合成

通过长寿命粒子的放射性衰变合成 6Li

• 发表时间: 2008
• 期刊: 国立天文台年次報告(和文) 19
• 作者: 日下部元彦、梶野敏貴、Boyd;Richard N.;他;日下部 元彦
• 通讯作者: 日下部 元彦