弱重力レンズ効果の高精度解析法の開発とそれを用いた宇宙の暗黒成分の探査

弱引力透镜效应高精度分析方法开发及宇宙暗成分探索

• 批准号: 09J07496
• 负责人: 宮武 広直
• 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: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J07496/
• 关键词: 宇宙論; ダークエネルギー; ダークマター; 重力レンズ; 銀河団

申請書で述べた宇宙論的弱重力レンズ効果を用いた宇宙論パラメータへの制限はデータが足らないため実現できなかったが、遠方巨大銀河団の質量を弱重力レンズ効果を用いて測定することで、現在の標準的宇宙論モデルを検証することに成功した。銀河団は宇宙の中で最大の自己重力束縛系であり、宇宙論モデルに非常に敏感である。よって、一つの遠方巨大銀河団存在が、現在の宇宙論モデルと矛盾するかどうか検証することができる。本研究ではAtacama Cosmology Telescopeによってスニヤエフ・ゼルドビッチ効果を通して発見された赤方偏移0.81にある遠方巨大銀河団ACT-CLJ0022-0036を、すばる望遠鏡主焦点カメラSuprime-Camを用いてフォローアップ観測を行い、弱重力レンズ効果の解析によってその質量を求めた。弱重力レンズ効果は、ダークマターなどの質量によって時空が歪むことにより、銀河像が歪んで見える効果であり、銀河団の場合にはダークマターを含む銀河団の質量により、その背景にある銀河像が歪んで観測される。データの一次処理にはすばる望遠鏡次期主焦点カメラHyper Suprime-Camのために開発しているソフトウェア群(HSCパイプライン)を用いた。背景銀河の選択には5バンド撮像による測光的赤方偏移推定法を用いた。銀河像の歪みを引き出すための銀河の形状測定には、一昨年度から開発している直交関数系を用いて銀河像を数学的に正確に表現する方法を用いた。その結果、重力レンズ信号を3.6の信号雑音比で検出し、質量を推定することができた。この質量は現在の宇宙論モデルと矛盾しないことがわかった。また、この結果は遠方の銀河団においても弱重力レンズ効果を用いて質量を推定することが可能であることを示したという点で意義深いものである。

Application で above べ た cosmology of weak gravity レ ン ズ unseen fruit を with い た cosmology パ ラ メ ー タ へ limitations の は デ ー タ が foot ら な い た め be presently で き な か っ た が and distant giant galaxy 団 の quality を weak gravity レ ン ズ unseen fruit を with い て determination す る こ と で, present の standard cosmological モ デ ル を 検 card す る こ と に successful し た. The で largest で in the <s:1> universe <s:1> of the galactic cluster, its own gravitational binding system であ and cosmology モデ に に are very に sensitive である. よ っ て, a つ の distant giant galaxy 団 が, now の cosmology モ デ ル と contradiction す る か ど う か 検 card す る こ と が で き る. This study で で Atacama Cosmology Telescope に よ っ て ス ニ ヤ エ フ · ゼ ル ド ビ ッ チ unseen fruit を tong し て 発 see さ れ た red square deviation 0.81 に あ る distant giant galaxy 団 ACT - CLJ0022-0036 を, す ば る Telescope main focus カ メ ラ を Suprime - Cam use い て フ ォ ロ ー ア ッ プ 観 を い, weak gravity measurement レ ン ズ unseen fruit Youdaoplaceholder0 analysis によってそ mass を find めた. Weak gravity レ ン ズ unseen fruit は, ダ ー ク マ タ ー な ど の quality に よ っ て space-time が slanting む こ と に よ り, the Milky Way like が slanting ん で see え る unseen fruit で あ り, galaxy 団 の occasions に は ダ ー ク マ タ ー を containing む galaxy 団 の quality に よ り, そ の background に あ る galaxy like が slanting ん で 観 measuring さ れ る. デ ー タ の a 処 Richard に は す ば る telescope time period main focus カ メ ラ the Hyper Suprime - Cam の た め に open 発 し て い る ソ フ ト ウ ェ ア group (HSC パ イ プ ラ イ ン) を with い た. Background: Galaxy select 択に 択に 5バ ド ド ド the method of estimating the red square offset in による metering を uses を た た. Galaxy like の slanting み を lead き out す た め の galaxy の shape measurement に は, last year か ら open 発 し て い る rectangular masato number system を with い て galaxy as を math に に right performance す を る method using い た. そ の results, gravity レ ン ズ signals を 3.6 の 雑 sound than で 検 し, quality を presumption す る こ と が で き た. <s:1> <s:1> mass is present in <s:1> cosmology モデ と と contradiction <s:1> な とがわ とがわ った った. ま た, こ の results の は far galaxy 団 に お い て も weak gravity レ ン ズ unseen fruit を with い て quality を presumption す る こ と が may で あ る こ と を shown し た と い う point で meaning deep い も の で あ る.

项目成果

弱重力レンズ効果の高精度測定法の開発

弱引力透镜效应高精度测量方法开发

• 发表时间: 2011
• 作者: 宮武広直;ほか
• 通讯作者: ほか

Subaru weak lensing leasurement of a high-redshift cluster discovered by the Atacama Cosmology Telescope Survey

阿塔卡马宇宙学望远镜巡天发现的高红移星团的斯巴鲁弱透镜测量

• 发表时间: 2012
• 作者: Umetani;Takayama;Mitani;Igarashi;Ryo Ishibasi;石橋亮;Ryo Ishibashi;石橋亮;Ryo Ishibashi;Ryo Ishibashi;石橋亮;Ryo Ishibashi;宮武広直
• 通讯作者: 宮武広直