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超弦理論

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1: 2015/07/29(水) 18:21:40.15 ID:???.net
新理論が示す、ダークマターは湯川粒子に瓜二つ | Kavli IPMU-カブリ数物連携宇宙研究機構
http://www.ipmu.jp/ja/node/2217

画像
http://web.ipmu.jp/press/20150721-SIMP/M/201507Mrym-02.jpg
【図1】図1左のパイ中間子 (湯川粒子) に含まれる「u」 はアップクォークを示し、「」 は反ダウンクォーク、「g」はグルーオンという素粒子を示す。アップクォーク と反ダウンクォークはグルーオンをやりとりすることで、強い力で結びついている。一方、図1右の SIMP 粒子に含まれる 「Q」 はクォーク、「 」は反クォーク、「G」 はグルーオンに相当する粒子を示す。 (Credit: Kavli IPMU)

http://web.ipmu.jp/press/20150721-SIMP/M/201507Mrym-03.jpg
【図2】図2上の今までのダークマターの理論では、ダークマター同士は互いをすり抜け反応しないと考えられていた。図2下の SIMP 粒子は、パイ中間子が相互作用するのと同種の強い相互作用をする。
(Credit: Kavli IPMU)

http://web.ipmu.jp/press/20150721-SIMP/L/201507Mrym-04.jpg
【図3】 ダークマターを SIMP としない場合はダークマターが銀河の中心部の狭い範囲に極端に集中し、外側では少ない (図3左) 。一方、ダークマターを SIMP とした場合には銀河の中心部から外側に
かけてダークマターがなだらかに分布する (図3右) 。この場合のダークマターの分布は観測事実と良く合う。 (Original credit: NASA, STScI; Credit: Kavli IPMU - Kavli IPMU modified this figure
based on the image credited by NASA, STScI)

(前略) 

4. 発表内容 

様々な観測結果から私たちの宇宙にはダークマターと呼ばれる謎の物質が80%以上を占めていること、そしてダークマターがなくては、星、銀河、我々も誕生しなかったことがわかっています。しかし、ダークマターそれ自身がどのような性質を持つどういった物質なのか、ということは未だ分かっていません。現在、実験と理論の両面から活発に研究が行われています。 

理論研究ではダークマターについて多種多様な予想がされています。例えば、標準理論を越える新しい物理理論として注目される超対称性理論。そこに登場する超対称性粒子がダークマター候補ではないかという理論や、超弦理論から説明される4次元を越える余剰次元を運動する粒子が、ダークマターなのではないかという理論などがあります。これまでのところ多くの理論において、ダークマターは通常の物質とは大きく異なる性質を持つ粒子だと考えられています。 

Kavli IPMU 機構長の村山斉特任教授とカリフォルニア大学バークレー校のヨニット・ホッホバーグ研究員らの研究グループは、ダークマターに対する従来の考え方とは大きく異なる新しい理論を発表しました。研究グループが今回ダークマターの候補として提唱した粒子 SIMP (Strongly Interactive Massive Particle) は、パイ中間子と大変似た性質を示します。パイ中間子は、1949年ノーベル物理学賞受賞者の湯川秀樹博士が1935年に提唱した粒子で、陽子や中性子など原子核を形作る核子間で力を媒介し原子核を安定的に保つとされました。そして、パイ中間子の性質は2008年ノーベル物理学賞受賞者の南部陽一郎博士が1960年に提唱した「自発的対称性の破れ」という考え方で正確に記述されます。今回の新理論は南部理論に基づく湯川粒子の性質が、ダークマターとしてふさわしいことを指摘したものです。 

本研究成果について村山斉特任教授をはじめ研究グループは下記のようなコメントを寄せています。 

村山斉 Kavli IPMU 機構長「ダークマターの候補である SIMP は、見たことのある粒子とよく似ていることに気づきました。強い力に現れる湯川粒子と同じような質量、同じような反応、そして同じような理論で記述できるのです。こうした研究から、『我々はどこから来たのか』という深い謎に迫れるのは、大変エキサイティングです。」 

エリック・クフリック コーネル大学研究員「この理論では、銀河の構造について、今まで問題だった観測とコンピュータシミュレーションの間のずれを説明することができます。」 

ヨニット・ホッホバーグ カリフォルニア大学バークレー校研究員「ダークマターについて、今までの考え方とこの新しい理論との間にはいくつかの重要な違いがあり、今後の実験的検証に大きな影響を与えるでしょう。」 

詳細・続きはソースで

ダウンロード (1)


引用元: 【素粒子物理学/現代宇宙論】新理論が示す、ダークマターは湯川粒子(パイ中間子)に瓜二つ Kavli IPMU

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~~引用ここから~~

1: エタ沈φ ★@\(^o^)/ 2014/05/15(木) 21:39:00.98 ID:???.net

 米カリフォルニア工科大は米国時間の14日、学内に新たに設置する「ウォルター・バーク理論物理学研究所」の初代所長に、同工科大の大栗博司教授(52)が就任したと発表した。
大栗教授は東京大カブリ数物連携宇宙研究機構の主任研究員も兼ねる。

続きはソースで 

http://www.47news.jp/smp/CN/201405/CN2014051501001387.html


引用元: 【物理】超弦理論の大栗氏、「ウォルター・バーク理論物理学研究所」の初代研究所長にに…カリフォルニア工科大


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重力波観測で開く“多宇宙”への扉

【引用元:Dan Vergano, National Geographic News ,March 19, 2014】


0: 理系ニュース∞0000/0/0(水) 00:00:00.00 ID:rikeinews

ビッグバンの前にインフレーションがあったとか、インフレーションの前にビッグバンがあったとか本当はどっちが先なんだろう。
それにどこからどこまでをビッグバンとするかっていう議論もあるみたいだからなんとも言えないのかな。

今ではインフレーション理論やビッグバンなんかは大体の人が聞いたことあると思うけど、宇宙の始まりなんて本当にわかるのかな。

CERNの研究や実験等で宇宙の始まりの色んな証拠が証明されたりしてるから、やっぱり近い将来解明されるかもね。

もしSFの様に実際に他の宇宙が存在して、そこに我々の宇宙の様な世界があると思うとなんとも言えない気持ちになる。

他の宇宙が我々の宇宙の様に物質ではなく、霊体の様なモノで存在してる可能性もあるのかな。


私達のおじいさんやおばあさんが子供の頃はこういうことを誰も知らなかったのに、まさか数十年で宇宙の始まりがわかる様になるかも知れないなんて思いもしなかったんではないだろうか。

それだけ今回の観測結果はとても大きな発見だったと思う。

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