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R6年度博士・修士論文審査会が終了！

2月12-13日に博士・修士論文審査会があり、当研究室からは髙瀬(D3)、生熊(M2)、大前(M2)が発表を行いました。全員博士・修士の期間の研究で得た力を出しきれたと思います。

髙瀬さんの発表の様子
生熊さんの発表の様子
大前さんの発表の様子
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CMB B-mode – NEXT international workshop

1月27-29日に高エネルギー加速器研究機構(KEK)にて開かれた国際ワークショップ CMB B-mode – NEXTに髙瀬/長野/生熊が参加し、それぞれ招待公演を行いました。

先週のLiteBIRD face-to-face meetingに引き続き、多くのLiteBIRDコラボレーターに加え、CMBの地上観測実験Simons Observatory (SO)などのコラボレーターも集まり、コラボレーションの垣根を超えた活発な情報交換を行いました。

以下は当研究室から参加した学生の発表タイトルです。

生熊清
Foreground Cleaning – Delta Maps
長野佑哉
HWP and systematics effects with asymmetric beams
髙瀬祐介
Systematic effects mitigation by spin moment decomposition

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LiteBIRD face-to-face meeting in Kavli IPMU

1月20-24日に東京大学Kavli IPMUでLiteBIRD face-to-face (F2F) meetingが開催され、石野/髙瀬/長野/生熊が参加しました。前年7月にVancouverで開かれたF2F meeting以来半年ぶりの開催で、コラボレーターとの議論にも熱が入りました。

会期中に開かれたバンケットでは日本太鼓の楽団によるパフォーマンスがあり、大いに盛り上がりました。

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【日刊工新聞掲載1/14】岡山大など、誕生時の宇宙の姿観測　測定誤差を最小化する新手法

先日(1/7)の髙瀬さんらによるプレスリリース「誕生直後の宇宙の姿、衛星観測でどう捉えるか」が2025年1月14日の日刊工業新聞全国面(25科学技術・大学)にて掲載されました。

記事リンク：岡山大など、誕生時の宇宙の姿観測　測定誤差を最小化する新手法

日刊工業新聞はバックナンバーを含めて岡山大学附属図書館で閲覧が可能です。
岡山大学生はもちろん一般の方も入館が可能です。
詳しくは附属図書館HPをご覧ください。

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髙瀬さんの学術論文がJCAPから出版されました！

当研究室博士後期課程3年の髙瀬さんの学術論文がイタリアの宇宙論・素粒子物理学雑誌「Journal of Cosmology and Astroparticle Physics (JCAP)」から出版されました。

この論文は宇宙マイクロ波背景放射(CMB)の偏光観測からインフレーションモデルの検証を行う将来の衛星観測に対して最適な観測手法を提案し、将来の次世代型CMB偏光観測衛星の設計に対する重要な指針を示しています。本研究は岡山大学のプレスリリースとResearch Highlightsでも紹介されています。

我々石野研は宇宙航空研究開発機構 (JAXA)が主導するCMB偏光観測衛星LiteBIRDの系統誤差解析・スキャン戦略設計などを担当しています。

LiteBIRDは宇宙全天のCMBの偏光を高精度に観測することで宇宙誕生時に起こったとされるインフレーションの検証を目指す科学計画です。(詳しくは研究内容をご覧ください)
宇宙全天をくまなく観測するために衛星は地球から150万km離れた第２ラグランジュ点という位置で衛星自体を回転させながら宇宙をスキャンするように観測します (図1)。

CMBの偏光を高精度に観測するには観測装置に起源を持つ系統誤差をいかに抑制できるかが鍵となります。本研究では衛星の回転軸の角度や回転速度を最適化することで、系統誤差が最小となるスキャン戦略パラメータを発見しました。

図1: LiteBIRD が自転しながら望遠鏡で宇宙をスキャン観測する様子を示す概念図。実際には自転軸自
体の回転、歳差運動と太陽周りの公転の 3 種類の回転を組み合わせた複雑な運動を行う。

詳しくは以下のプレスリリース/Reserch Highlights記事をご覧ください。

岡山大学プレスリリース
誕生直後の宇宙の姿、衛星観測でどう捉えるか (日本語)

Research Highlights
How to capture the universe after its birth through space observation (English)

論文情報
タイトル: Multi-dimensional optimisation of the scanning strategy for the LiteBIRD space mission
著者：Y. Takase, L. Vacher, H. Ishino, G. Patanchon, L. Montier et al., LiteBIRD collaboration
DOI: 10.1088/1475-7516/2024/12/036
リンク: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1475-7516/2024/12/036

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名古屋大の市來淨與教授による集中講義・談話会が開催！

11月25日から27日にかけて名古屋大の市來淨與教授が岡山大学に訪問され、集中講義と談話会が開催されました。集中講義では宇宙論や宇宙マイクロ波背景放射についての講義、談話会では「宇宙の密度ゆらぎを２度測る」というタイトルで、宇宙の一様等方性を仮定しなくても暗黒エネルギーのCMB 観測によるテストを行うことができるという興味深い内容でした。

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長野さんが東大Kavli IPMUを訪問

長野(D3)がIPMUを訪問し、Guillaume Patanchon (ILANCE)さんとの共同研究を行いました。

衛星のアンテナパターンの非対称性により生じる系統的な効果が、回転半波長板(HWP)の有無によりどのように変化するかの研究に取り組みました。

まだまだ課題が残っており、今後もこのトピックに継続的に取り組んでいきます。

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髙瀬さんが東大Kavli IPMUを訪問

髙瀬(D3)が東京大学Kavli IPMUを訪問し、松村准教授(東大)をはじめとしたIPMUのCMB研究者たちとLiteBIRDの系統誤差に関する研究を行いました。IPMUに滞在中だったGuillaume Patanchon (ILANCE)さん、Patricia Diego (MPA)さんにも議論に参加してもらい系統誤差理論の研究が大きく進展しました。

髙瀬はCMB偏光観測に混ざってしまう系統誤差を高速に推定・抑制する理論の研究に取り組んでいます [Y. Takase et al., 2024, arXiv]。IPMUはLiteBIRDの低周波望遠鏡に搭載する偏光変調器(PMU)の開発に責任を持っており、PMUの不定性に起源を持つ系統的効果を統一的に取り扱う解析手法について松村研の学生らと議論しました。

Kavli IPMU CMBグループのHPでも紹介されています。

髙瀬による系統誤差解析理論のレクチャー