スペース重力波アンテナ DECIGO計画Ⅷ (サイエンス) 発表者:高橋龍一(国立天文台)
DECIGO で期待されるサイエンス 連星からの重力波 宇宙背景重力波 ●連星中性子星 年間 events/yr SN at z=1 ( for ultimate DECIGO) 宇宙の加速膨張を測る ●中質量BHの合体 超巨大BHの形成過程の手掛かり SN at z=1 ●中質量BHへ落ち込むコンパクト天体 宇宙背景重力波 感度
中質量BH Ringdown (中野寛之さん) トピック 最近のサイエンスで面白そうな研究をいくつか挙げて頂きました 背景重力波の円偏向の観測 (瀬戸直樹さん) 中質量BH Ringdown (中野寛之さん) 宇宙初期密度ゆらぎ起源の背景重力波 (中村康二さん) Extreme Mass Ratio Burst at Galactic Center
Intermediate Mass Black Hole (IMBH) Inspiral + Ringdown (Quasi-Normal Mode) IMBH 連星の合体率 for LISA (Fregeau et al. 2006; Amaro-Seoane & Freitag 2007) 重い星の重力崩壊 球状星団の合体 種BH
Ringdown 合体直後のBH振動 (Tsunesada et al. 2005; Nakano 2007) 質量決定精度 スピン決定精度 減衰振動 質量決定精度 スピン決定精度
Extreme Mass Ratio Burst at Galactic Center (Rubbo, Holley-Bockelmann & Finn 2006) 近くを通り過ぎるときに出す、 バースト重力波 WD, BH ‘Gravitational Bremsstrahlung’ SMBH 15 events/yr for LISA 楕円率 大
球状星団内の星の放物軌道からのバースト重力波 球状星団内の星の放物軌道からのバースト重力波 (e >1) (Kocsis, Gaspar & Marka 2006) 1 events/yr for DECIGO (M. Turner 1977)
背景重力波の円偏向の観測を用いた宇宙初期(高エネ ルギー物理)でのパリティの破れの検証 (Seto 2006; 2007) 右巻き 左巻き 重力波の 円偏向 パリティ変換 初期宇宙(高エネルギー物理)でパリティ保存が破れていれば、 その兆候がインフレーション起源の重力波の右巻き左巻きの 非対称性として現れる 円偏向成分
1AU 離れた2台で相関を取るのが適当
The cosmological gravitational wave background from primordial density perturbation ( Ananda, Clarkson & Wands gr-qc/0612013 ) Second order cosmological perturbation wave eq. for tensor perturbation source term : 2次の密度ゆらぎ起源の 非等方テンソル 感度 (n=1 Harrison-Zel’dovich) for DECIGO/BBO 初期宇宙起源の 背景重力波の下限 for ultimate DECIGO
(Smith, Kamionkowski & Cooray 2006)
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