宇宙マイクロ波背景放射を用いた初期密度揺らぎの非ガウス性の研究

利用宇宙微波背景辐射研究初始密度波动的非高斯性质

• 批准号: 11J06598
• 负责人: 竹内 良貴
• 金额: $ 1.22万
• 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: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J06598/
• 关键词: 宇宙論; 21cm線; 等曲率ゆらぎ; 低質量ハロー(ミニ・ハロー); ミッシング・バリオン; 超微細構造線; SKA; LOFAR; 宇宙マイクロ波背景放射; 非ガウス性; 密度揺らぎ; 大規模構造; 相互相関; ミンコフスキー汎関数

中性水素原子の超微細構造に起因するエネルギー準位間の遷移は、その遷移エネルギーに対応するスペクトル線の波長の長さから21cm線として知られている。この中性水素の21cm線を用いることで、星や銀河が輝き始める以前の暗黒時代と呼ばれる時期の宇宙をも探ることができるだろうと宇宙論の分野では注目されている。将来の大規模な電波干渉計を観測では、銀河団や銀河よりもさらに小さなスケールの物質の分布を解明することができ、初期密度ゆらぎの性質をより詳細に検証可能にすると期待される。今年度も、宇宙マイクロ波背景放射による非ガウス性の制限に関する研究と並行して、21cm線の観測プロジェクトの一つであるLOFARグループに参加し現地の研究者らと共同研究をおこなった。宇宙の暗黒時代における21cm線の光源として、ミニ・ハローと呼ばれる低質量のハローが注目されている。このようなハロー内では、星形成が活発に行われないために水素原子も中性のまま、かつ高密度で存在していると考えられる。我々は、この低質量ハローからの21cm線のシグナルを理論計算から評価し、初期密度ゆらぎの性質の違いによって、シグナルがどのように変化するかを確かめた。また、将来観測から期待される、等曲率ゆらぎ成分についての制限を行った。これらの結果から、宇宙マイクロ波背景放射の観測から制限が難しい、比較的小スケールのゆらぎの性質をより詳細に制限することできるということを示した。また、宇宙マイクロ波背景放射の観測結果との相互確認という目的でも、異なる観測間の一意性を確かめる点においても重要であると考えられる。

The ultra-fine structure of neutral water atoms causes the migration between the production levels, and the migration between the production levels. The wavelength of the selected line is longer than 21cm. The 21cm line of neutral water element is used in the middle of the sky, the stars and the Milky Way, and the dark black era before the beginning of the universe. In the future, large-scale radio interference measurements will be conducted to clarify the distribution of small particles in the Milky Way, the Milky Way and the Milky Way. This year, the study on the limitation of cosmic background radiation is related to the study of parallel and 21cm line radiation detection. In the dark age of the universe, the light source of the 21cm line is not visible. The formation of stars and stars in the interior of the planet is active, and the existence of high density of water atoms is neutral. The theoretical calculation and evaluation of the properties of the initial density of the 21cm line are carried out in the following ways: In the future, we will measure the future and expect the future. We will also control the future. The results of this study are as follows: Cosmic wave background emission measurement, control and limitation, comparison of small wave background emission properties, detailed control and limitation The results of measurements of cosmic background radiation are mutually confirmed. The purpose is to determine the significance of the measurements.

项目成果

Probing Quintessential Potential with Future Cosmological Survey

通过未来宇宙学调查探索典型的潜力

• 发表时间: 2011
• 作者: 大塚琢馬;ら;Ryo Nakanishi;Paola Ayala;河崎直也;中西亮;村上昌平;中西亮;石原潤一;竹内 良貴;竹内 良貴;竹内良貴;H. KODERA;竹内良貴;竹内良貴
• 通讯作者: 竹内良貴

Constraining isocurvature perturbations with the 21 cm emission from minihaloes

用迷你晕的 21 cm 发射约束等曲率扰动

• DOI: 10.1093/mnras/stu059
• 发表时间: 2013
• 期刊: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
• 影响因子: 4.8
• 作者: Yoshitaka Takeuchi;S. Chongchitnan
• 通讯作者: S. Chongchitnan

Effects of weak lensing on the topology of cosmological 21cm map

弱透镜效应对21cm宇宙图拓扑结构的影响

• 发表时间: 2012
• 作者: 大塚琢馬;ら;Ryo Nakanishi;Paola Ayala;河崎直也;中西亮;村上昌平;中西亮;石原潤一;竹内 良貴;竹内 良貴;竹内良貴
• 通讯作者: 竹内良貴

Constraints on primordial non-Gaussianity from LSS-CMB cross-correlations

LSS-CMB 互相关对原初非高斯性的约束

• 发表时间: 2011
• 作者: 大塚琢馬;ら;Ryo Nakanishi;Paola Ayala;河崎直也;中西亮;村上昌平;中西亮;石原潤一;竹内 良貴;竹内 良貴;竹内良貴;H. KODERA;竹内良貴
• 通讯作者: 竹内良貴