最先端マイクロ波観測で探る原始重力波と新たな時間軸天文学の開拓

通过尖端微波观测探索原始引力波和新时间轴天文学的发展

• 批准号: 21K03585
• 负责人: 茅根 裕司
• 金额: $ 2.25万
• 依托单位: High Energy Accelerator Research Organization (2022)The University of Tokyo (2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K03585/
• 关键词: 解析; アクシオン; 暗黒物質; 宇宙マイクロ波背景放射; マイクロ波観測; データ解析; 背景放射; 宇宙論; 重力波; インフレーション; 時間軸天文学; 観測的宇宙論; 原始重力波

現在、時間軸に着目した宇宙観測データの活用が注目されている。その中でも本研究では、マイクロ波帯での観測における時間軸解析に焦点を当てて研究を進めてきた。特に、これまでに宇宙マイクロ波背景放射の直線偏光が時間振動することで探索が可能な、Axion-like particle (ALP)の研究を進めている。POLARBEAR実験は2012年から2017年まで南米チリ・アタカマ砂漠から宇宙マイクロ波の観測を行なってきた。研究代表者は観測当初から観測データの解析を主導してきた。本研究ではこれまでにvalidationを完了した「重力レンズ起源信号」に特化した小スケール観測データを活用したデータ解析を進めてきた。2022年度ではその解析を終え、ALPに制限を課すことに成功した（mass range: 9.6e-22<m_phi<2.2e-20 eV; coupling: g_phi-gamma<2.4e-11 GeV^(-1)x(m_phi/1e-21 eV)）。同時に、POLARBEAR実験のupgrade実験であるSimons Arrayを使ったマイクロ波背景放射観測を進めている。安定した観測実現のためにこれまでに、観測・装置を遠隔地からモニタリングできる"LiveMonitor"システムの開発をおこなってきた。

目前，关注时间轴的空间观测数据的利用正在引起人们的关注。其中，本研究重点关注微波波段观测的时间轴分析。特别是，我们一直在进行类轴子粒子（ALP）的研究，它可以通过时间振荡线性偏振宇宙微波背景辐射来检测。 POLARBEAR实验于2012年至2017年在南美洲智利阿塔卡马沙漠进行了宇宙微波观测。自观察开始以来，主要研究者一直在领导观察数据的分析。在这项研究中，我们使用专门研究“引力透镜起源信号”的小规模观测数据进行了数据分析，目前该数据的验证已经完成。 2022年，我们完成了分析并成功对ALP施加了限制（质量范围：9.6e-22<m_phi<2.2e-20 eV；耦合：g_phi-gamma<2.4e-11 GeV^(-1) x(m_phi /1e-21 eV))。与此同时，我们正在利用西蒙斯阵列进行微波背景辐射观测，这是北极熊实验的升级实验。为了实现稳定的观测，我们一直在开发“LiveMonitor”系统，可以从远程位置监控观测和设备。

项目成果

SISSA(イタリア)

西萨（意大利）

SISSA/INFN(イタリア)

SISSA/INFN（意大利）

Synergies between ALMA/LST and wide-field high-cadence CMB surveys

ALMA/LST 与广域高频率 CMB 调查之间的协同作用

• 发表时间: 2022
• 作者: Yuji Chinone

SISSA: Real-time Monitoring of Hardware Functional Safety and Cybersecurity with In-vehicle SOME/IP Ethernet Traffic

SISSA：通过车载 SOME/IP 以太网流量实时监控硬件功能安全和网络安全

• DOI: 10.48550/arxiv.2402.14862
• 发表时间: 2024-02-21
• 期刊: ArXiv
• 作者: Qi Liu;Xingyu Li;Ke Sun;Yufeng Li;Yanchen Liu
• 通讯作者: Yanchen Liu

Synergies between ALMA/LST and wide-field high-cadence CMB surveys

ALMA/LST 与广域高频率 CMB 调查之间的协同作用

• 发表时间: 2022
• 作者: 茅根裕司