宇宙論的観測で探る初期揺らぎの非ガウス性と初期宇宙モデルの検証

通过宇宙学观测和早期宇宙模型验证探索初始波动的非高斯性质

• 批准号: 12J02775
• 负责人: 横山 修一郎
• 金额: $ 2.32万
• 依托单位: Rikkyo University (2014)The University of Tokyo (2012-2013)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J02775/
• 关键词: 非ガウス性; インフレーション; 宇宙マイクロ波背景輻射; 宇宙大規模構造; 重力波; 宇宙論的磁場; 銀河の三点相関; 超対称性理論; モードカップリング; プレヒーティング

本研究では、進展著しい宇宙論的観測を用いて初期密度揺らぎの非ガウス性を探り、初期宇宙モデルを検証する。研究の方向として大きく二つ挙げられる。１．個々のインフレーションモデルに対する初期密度揺らぎの非ガウス性を中心とした理論予言の精密な評価、２．様々な宇宙論的スケールでの揺らぎの観測に対する非ガウス性の影響の評価である。平成２６年度は、BICEP2による「背景重力波」についての報告や、Planck衛星の結果報告といった詳細な宇宙論的観測結果が発表された年であった。そのような背景のもと、研究テーマのキーワードの一つでもある初期密度揺らぎの非ガウス性と背景重力波に関する研究を遂行した。大きな初期ゆらぎの非ガウス性を予言するモデルとして、カーバトンモデルと呼ばれるものがある。本年度はそのモデルに着目し、背景重力波観測から得られるカーバトンモデルに対する予言についての研究や、より詳細なモデルについての解析を行なった。さらに新たな背景重力波生成シナリオの可能性についての議論についても行なった。これらは上で述べた研究の方向性の１に関連する。２に関連する仕事として、宇宙マイクロ波背景輻射のプランク分布からのずれに対する初期揺らぎの非ガウス性が与える影響を調べた。さらに、将来の大型電波干渉計を用いると、初期揺らぎの非ガウス性をより精密に測定することができると期待されているが、その観測量に対する精密な理論予言を行なった。とくに、非ガウス性を測定するための観測量における天体起源の影響について精査した。

This study advances the application of cosmology in the exploration of the initial density and non-physical properties of the universe. The direction of research is very important. 1. An accurate evaluation of the theoretical predictions of the initial density and the non-uniformity of the initial density and the initial density of the initial density and the non-uniformity of the initial density and the initial density of the initial density. 2. An evaluation of the non-uniformity of the initial density and the initial density of the initial density and the initial density of the initial density. Report on "Background Gravity Wave" of BICEP 2 in Heisei 26, Report on Results of Planck Satellite and Detailed Cosmological Survey Results in Heisei 26 The study of gravity waves in the background is carried out. In the initial stage of the project, the non-governmental nature of the project is discussed. This year, the research and analysis of the background gravity wave measurements were carried out in detail. New background gravity waves are generated and discussed. The research direction and the relationship between them are discussed above. 2. The distribution of cosmic background radiation and its influence on the early stage of development In the future, large-scale radio interference meters will be used in the early stage of the project. A detailed survey of the effects of celestial origin on the determination of celestial properties

项目成果

Scale-dependent bias with higher order primordial non-Gaussianity

具有高阶原初非高斯性的尺度相关偏差

• 发表时间: 2012
• 作者: J Sugita;T Yoneshiro;S Aita;T Ikemoto;H Uchiwa;I Suzuki;M Saito;Shuichiro Yokoyama
• 通讯作者: Shuichiro Yokoyama

Gravitational waves from a curvaton model with blue spectrum

• DOI: 10.1088/1475-7516/2013/08/042
• 发表时间: 2013-05
• 期刊: arXiv: Cosmology and Nongalactic Astrophysics
• 作者: M. Kawasaki;N. Kitajima;Shuichiro Yokoyama

Blue-tilted tensor spectrum and thermal history of the Universe

• DOI: 10.1088/1475-7516/2015/02/003
• 发表时间: 2014-07
• 期刊: Journal of Cosmology and Astroparticle Physics
• 影响因子: 6.4
• 作者: S. Kuroyanagi;Tomo Takahashi;Shuichiro Yokoyama

Higher order statistics of curvature perturbations in IFF model and its Planck constraints

• DOI: 10.1088/1475-7516/2013/09/009
• 发表时间: 2013-06
• 期刊: Journal of Cosmology and Astroparticle Physics
• 影响因子: 6.4
• 作者: Tomohiro Fujita;Shuichiro Yokoyama

Issues on curvaton scenario with the termal effect

Curvaton 场景中的热效应问题

• 发表时间: 2013
• 作者: T Yoneshiro;T Ogawa;N Okamoto;M Matsushita;S Aita;T Kameya;Y Kawai;T Iwanaga;M Saito;横山修一郎
• 通讯作者: 横山修一郎