Hunting Axion Dark Matter with Protoplanetary Disk Polarimetry

用原行星盘偏振测量法寻找轴子暗物质

基本信息

批准号：
21K18637
负责人：
當真賢二
金额：
$ 4.16万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-07-09 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K18637/
关键词：
暗黒物質アクシオン原始惑星系円盤偏光赤外線近赤外線

项目摘要

暗黒物質は、宇宙の進化において不可欠と考えられているにもかかわらず、その正体は全くの不明である。近年、素粒子論と宇宙構造形成論において最も活発に議論されている暗黒物質候補がアクシオンである。我々はアクシオンが光の偏光に影響することに着目し、原始惑星系円盤の偏光観測を用いてアクシオンを探査できるという全く新しい手法を2019年に提唱した。そしてSubaru望遠鏡で2011年に得られたAB Aurigaeの偏光データからアクシオンの存在に対しそれまでで最も厳しい制限を導いている。原始惑星系円盤の観測手法が著しく発展していることも我々のアクシオン探査手法の強みである。本研究では、2011年以降の既存の良質な観測データの解析やアップグレードされたSubaru高精度偏光観測装置SCExAOによる観測を図り、制限の更新あるいはアクシオンの兆候を捕えることを目指す。またアクシオンエネルギーが振動することによる偏光角振動を抽出する解析手法を確立する。当該年度の成果として、前年度採択されたSubaruの高精度偏光観測装置SCExAO fast-PDI modeの観測計画に基づいて、観測を実行した。2022年4月に２晩、またその前にテスト的に2月に2晩、原始惑星系円盤TW Hyaを観測した。データ解析のために、機械学習による画像選別プログラムを開発し、それを使って偏光解析に使用できる画像を抽出できた。そしてfast-PDI modeの偏光解析のパイプラインの構築を進めた。次のシーズンの観測提案も採択され、2023年1月に観測したが、悪天候のため良いデータは取得できなかった。

尽管暗物质对于宇宙的发展至关重要，但其真实身份是完全未知的。斧头是近年来基本粒子理论和宇宙结构形成理论中最积极地讨论的暗物质候选者。我们专注于轴对光极化的影响，并在2019年提出了一种全新的方法，在该方法中，可以使用原球磁盘的极化观测值探索轴。 AB Aurigae在2011年由Subaru望远镜在2011年获得的极化数据导致了对轴突存在的最严重局限性。我们的轴心勘探方法的另一个优势是，原动性磁盘的观察方法的显着发展。这项研究旨在分析自2011年以来现有的高质量观察数据，并使用升级后的Subaru高精度极化观察者SCEXAO观察，并捕获更新限制或轴心的迹象。此外，还建立了一种用于提取轴心能振动引起的极化角振动的分析方法。由于本财政年度的结果，根据斯巴鲁（Subaru）高精度偏振设备scexao fast-PDI模式的观察计划进行了观察，该模式于去年采用。我们在2022年4月观察了Protoplanet Disk TW Hya两个晚上，而在此之前的两个晚上，在2月进行了测试。为了进行数据分析，我们开发了一个机器学习图像排序程序，并将其用于提取可用于椭圆分析的图像。然后，我们继续为快速PDI模式椭圆法构建管道。还采用了一个观察下个季节的建议，并于2023年1月进行了观察，但由于天气不好，没有获得良好的数据。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Polarization of light scattered by large dust aggregates: Implications for optical and near-infrared scattered light observations of protoplanetary disks

大尘埃聚集体散射光的偏振：对原行星盘光学和近红外散射光观测的影响

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
M. Hashizume;N. Ioku;N. Ioku;N. Ioku;藤田智弘;田崎亮
通讯作者：
田崎亮

Polarimetric observation to hunt axion dark matter

偏振观测寻找轴子暗物质

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
M. Hashizume;N. Ioku;N. Ioku;N. Ioku;藤田智弘
通讯作者：
藤田智弘

DOI：
{{ item.doi }}
发表时间：
{{ item.publish_year }}
期刊：
{{ item.journal_name }}
影响因子：
{{ item.factor }}
作者：
{{ item.authors }}
通讯作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

當真賢二其他文献

定常軸対称相対論的MHDジェットの臨界点まわりの性質

稳定轴对称相对论 MHD 射流临界点附近的特性

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
He;H-N.;Wu;X-F.;Toma;K.;Wang;X-Y.;Meszaros P.;當真賢二;當真賢二;當真賢二;當真賢二;當真賢二;當真賢二;當真賢二;當真賢二;當真賢二;當真賢二
通讯作者：
當真賢二

AGNジェットの駆動・加速・放射機構理論と電波偏光観測によるアプローチ

基于 AGN 射流驱动、加速和辐射机制理论以及射电偏振观测的方法

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
He;H-N.;Wu;X-F.;Toma;K.;Wang;X-Y.;Meszaros P.;當真賢二;當真賢二;當真賢二
通讯作者：
當真賢二

量子常誘電体SrTiO3・強誘電体Sr1-xCaxTiO3現れる光誘起伝導ドメイン

量子顺电 SrTiO3 和铁电 Sr1-xCaxTiO3 中出现的光致传导域

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
京大低温物質科学研究センター誌 10
影响因子：
0
作者：
Kunihito Ioka;ほか;Goro Sato;Kenji Toma;Kenji Toma;Ryo Yamazaki;Kunihito Ioka;當真賢二;當真賢二;Kenji Toma;當真賢二;鬼頭葉子;鬼頭葉子;鬼頭葉子;K.Yoshida;K.Yoshida;K.Yoshida;K.Yoshida;K.Yoshida;K.Yoshida;K.Yoshida;K.Yoshida;K.Yoshida;稲垣和也;稲垣和也;稲垣和也;稲垣和也;稲垣和也;Yasuhiro Yamada and Koichiro Tanaka;山田泰裕
通讯作者：
山田泰裕

「カドリ語における重複的構造」

“卡德里的重复结构”

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
Kunihito Ioka;ほか;Goro Sato;Kenji Toma;Kenji Toma;Ryo Yamazaki;Kunihito Ioka;當真賢二;當真賢二;Kenji Toma;當真賢二;鬼頭葉子;鬼頭葉子;鬼頭葉子;K.Yoshida;K.Yoshida;K.Yoshida;K.Yoshida;K.Yoshida;K.Yoshida;K.Yoshida;K.Yoshida;K.Yoshida;稲垣和也;稲垣和也;稲垣和也;稲垣和也;稲垣和也
通讯作者：
稲垣和也

『道徳』なき『近代』-パウル・ティリッヒにおける道徳的命法の宗教的次元-

没有“道德”的“现代性”——保罗·蒂利希的道德规则的宗教维度——

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
『宗教と倫理』 7
影响因子：
0
作者：
Kunihito Ioka;ほか;Goro Sato;Kenji Toma;Kenji Toma;Ryo Yamazaki;Kunihito Ioka;當真賢二;當真賢二;Kenji Toma;當真賢二;鬼頭葉子
通讯作者：
鬼頭葉子