アクシオンの量子性で迫る宇宙の起源と暗黒物質の正体

通过轴子的量子性质探讨宇宙的起源和暗物质的真实本质

• 批准号: 22K03621
• 负责人: 菅野 優美
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K03621/
• 关键词: アクシオン; 重力波; 暗黒物質; ドメインウォール; 宇宙の起源

初期宇宙の理論であるインフレーション理論は、私たちの宇宙が量子揺らぎから始まったことを示唆している。しかし私たちの宇宙の起源が、確かに量子揺らぎだったという証拠は未だに見つかっていない。私たちの宇宙が確かに量子ゆらぎから始まったという証拠を見つけるために、宇宙初期に量子ゆらぎから直接生成されるアクシオンの量子性に着目した。質量のないグラビトンの場合は、その量子状態はインフレーション中の激しい粒子生成によって、膨大な数のグラビトンが詰まった量子状態（スクイーズ状態）になることが分かっている。しかし、質量を持つアクシオンが、グラビトンと同様にスクィーズ状態になるかは明らかではない。そこでアクシオンがインフレーション中にスクィーズ状態になるかを調べた。その結果、アクシオンの質量は非常に小さいため、グラビトン同様スクィーズ状態になることが分かった。また、宇宙の構造形成を引き起こす重力源は、暗黒物質だと分かっているものの、未だに直接検出されていない。最近、アクシオンが暗黒物質であるという説が有力になっている。このアクシオンは宇宙における相転移で形成されるドメインウォールを形成し、暗黒物質に寄与していると考えられている。そこで、重力波がこのアクシオンドメインウォールを通過することにより、円偏光が生成されることを示した。この円偏光が検出されれば、アクシオンドメインウォールの存在を示唆することになり、暗黒物質に寄与していることが判明する。

Theory of the early universe の で あ る イ ン フ レ ー シ ョ は ン theory, private た ち の が quantum universe 揺 ら ぎ か ら beginning ま っ た こ と を in stopping し て い る. し か し private た ち の の universe origin が, indeed か に quantum 揺 ら ぎ だ っ た と い う card 拠 は not だ に see つ か っ て い な い. Private た ち の が universe really か に quantum ゆ ら ぎ か ら beginning ま っ た と い う card 拠 を see つ け る た め に, the early universe に quantum ゆ ら ぎ か ら directly generate さ れ る ア ク シ オ ン の quantum に with mesh し た. Quality の な い グ ラ ビ ト ン の は, そ の quantum state は イ ン フ レ ー シ ョ ン の in excitation し い particles generated に よ っ て, expands な の グ ラ ビ ト ン が wall ま っ た quantum state (ス ク イ ー ズ state) に な る こ と が points か っ て い る. し か し, quality を つ ア ク シ オ ン が, グ ラ ビ ト ン と with others に ス ク ィ ー ズ state に な る か は Ming ら か で は な い. そ こ で ア ク シ オ ン が イ ン フ レ ー シ ョ ン in に ス ク ィ ー ズ state に な る か を adjustable べ た. そ の results, ア ク シ オ ン の quality は very small に さ い た め, グ ラ ビ ト ン with others ス ク ィ ー ズ state に な る こ と が points か っ た. ま た, cosmic の を structure formation lead き こ す gravity source は, dark black substance だ と points か っ て い る も の の, not だ に 検 directly さ れ て い な い. Recently, ア, シ, シ, が, が, dark matter であると, う, said that が is powerful になって, る, る, る. こ の ア ク シ オ ン は universe に お け planning る phase shift で form さ れ る ド メ イ ン ウ ォ ー ル を し, dark black substance forms に send し て い る と exam え ら れ て い る. そ こ で, gravity wave が こ の ア ク シ オ ン ド メ イ ン ウ ォ ー ル を through す る こ と に よ り, has drifted back towards ¥ polarized が generated さ れ る こ と を shown し た. こ の has drifted back towards ¥ polarized が 検 out さ れ れ ば, ア ク シ オ ン ド メ イ ン ウ ォ ー ル の is を in stopping す る こ と に な り, dark black material に send and し て い る こ と が.at す る.

项目成果

Sugumi Kanno Web Site

菅野杉美网站

原始揺らぎの量子性は観測できるか？

我们能观察到原初涨落的量子本质吗？

• 发表时间: 2023
• 作者: Sugumi Kanno;Jiro Soda;Sugumi Kanno;Sugumi Kanno;菅野 優美
• 通讯作者: 菅野 優美

九州大学 宇宙物理理論研究室

九州大学天体物理理论实验室

A realistic U(2) model of flavor

真实的 U(2) 风味模型

• DOI: 10.1007/jhep08
• 发表时间: 2018
• 期刊: Journal of High Energy Physics
• 影响因子: 5.4
• 作者: M. Linster;R. Ziegler
• 通讯作者: R. Ziegler

Graviton non-gaussianity in α-vacuum

• DOI: 10.1007/jhep08(2022)210
• 发表时间: 2022-06
• 期刊: Journal of High Energy Physics
• 影响因子: 5.4
• 作者: S. Kanno;M. Sasaki