MIT Tech Review: 宇宙はじめの凸凹はなぜ対称に作られたか、東大チームが解析

フラッシュ2022年2月15日

宇宙はじめの凸凹はなぜ対称に作られたか、東大チームが解析
by MITテクノロジーレビュー編集部 [MIT Technology Review Japan]

東京大学ビッグバン宇宙国際研究センターの研究チームは、宇宙のインフレーション（宇宙創生直後の急激な宇宙膨張）における密度の凸凹（でこぼこ）は、凸部と凹部が高い精度で同量対称にできなければならないことを理論的に示した。両者のズレを観測できれば、加速器実験では得られないような高エネルギーの素粒子物理に対する知見が得られるとしている。

宇宙のインフレーションは、宇宙空間を一様に満たす「インフラトン」と呼ばれる何らかの場のエネルギーによって起こると考えられている。その正体を素粒子物理の中において明らかにすることがインフレーション宇宙論の研究の究極的な目標となっている。

東京大学の横山順一教授らは、インフラトンの相互作用が凸凹の数や振幅にどのような影響を及ぼすかを、場の量子論を宇宙論に適用することによって解析。インフラトンの相互作用が十分弱くない限り、従来の理論計算が破綻してしまうことを発見した。さらに、この結果から、凸凹の分布の正規分布からのズレは将来にわたって、観測では検出できないことを示した。

研究成果は2022年2月9日にフィジカル・レビュー・レターズ（Physical Review Letters
）誌に掲載された。

（中條）
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