京都大学理学研究科 中村卓史 2006年2月24日 国立天文台 我が国の重力波研究の将来 京都大学理学研究科 中村卓史 2006年2月24日 国立天文台
重力波天文学と電磁波天文学との対応関係 電磁波 重力波 我が国の研究者数約70名 我が国の研究者数約1000名 100GHz 重力波天文学 ガンマ線天文学 (カンガルー) 100MHz 重力波天文学 X線天文学(すざく) 地上での重力波検出器 100ーkHz帯 光学天文学(すばる) 赤外天文学(あかり) サブミリ波天文学 DECIGO デシHz帯 LISA ミリHz 帯 電波天文学 (野辺山、VSOP) パルサータイミング アレー 10ナノHz 帯 超低周波天文学
DECIGO計画 LCGT計画 PTA 特定領域 全波長重力波天文学 のフロンティア(2006-2011) (DECi hertz Interferometer Gravitational waveObservatory) (Large-scale Cryogenic Gravitational wave Telescope) PTA 2020年頃 打ち上げを 希望 (Pulsar Timing Array) 共同観測 那須 20m鏡群 共同観測 推進 DECIGOの詳細設計 地上シミュレーター試験 試験衛星打ち上げ(オプション) 要素技術開発(光源、測距、 ドラッグフリー、周波数安定) 2008年までに LCGT計画に移行 移行 30m鏡X8~80m鏡相当 でミリ秒パルサー探索 並びに重力波観測 同時観測 研究項目A02 宇宙レーザー 干渉計によるデシHz帯の重力波 検出装置の開発と予備観測 CLIO(ミニ LCGT) 研究項目A01 パルサータイミングアレー による10ナノHz帯の 重力波の観測 TAMA300 研究項目A03 地上レーザー 干渉計による100-kHz帯の 重力波の観測 総括班 研究項目A04 10kHz以上の高振動数 重力波検出の基礎研究 研究項目A05 重力波の理論とデータ解析 LIGO等との国際共同 同時観測
TAMA300は現在30万光年の連星中性子星の合体を観測可能 30万光年 3000光年単位での連星までの距離 太陽質量単位での連星の質量
DECIGO(DECi hertz Interferometer Gravitational wave Observatory) 瀬戸、中村、川村が 2001年に提案 太陽 レーザー光 1000km 我が国の宇宙重力波干渉計計画 (2020年頃打ち上げ希望)
DECIGOの重力波源 瀬戸、川村、中村が2001年に 提案したスペース干渉計 1) Z=1までの年間10万個の連星中性子星からの重力波 1) Z=1までの年間10万個の連星中性子星からの重力波 2)宇宙膨張のの加速度、したがってダークエネルギー 3)インフレーション起源等の 背景重力波 4)近くの連星中性子星の 合体場所と時間の予言 5) 中間質量ブラックホールの 形成、合体、小ブラックホールの捕獲 合体前
結論 1) DECIGOは日本で2001年に生まれた。(種を播いた) 2) 今後15年くらい育成して⇒どのようにして? 3) 2020年ごろに日本のロケットで打ち上げて 4) ノーベル賞を2、3個頂きたい。(収穫)