![D [m]
時間差 ✓ =
D
21cm線は複数の電波望遠鏡を組み合わせた電波干渉計を用
いて観測する。
角度分解能
感度
（集光力）
(望遠鏡自体の温度)
電波干渉計](https://image.slidesharecdn.com/mondaynight7-210225083227/85/7-31-320.jpg)
宇宙ゆんたく第7回目
- 4. 過去の宇宙
- 13. 赤方偏移 赤方偏移 z（redshift)：宇宙膨張によって、光の波長がどれだけ伸びた のかを表す量。大きい値ほど、過去の（若い）宇宙。 ＊救急車のサイレンと同じ（近づいてくる救急車と遠ざかる救急車で聞こえ方が違いますね。） 元々の波長 伸びた波長 z=0 : 現在（138億歳） （例） z=0.1 : 124億歳 z=1 : 60億歳 z＝10：6億歳 z＝20：1億歳 宇宙年齢 z = 0 0
- 14. 宇宙の歴史 Present Past https://universe-review.ca/ Epoch of Reionization Dark ages 宇宙暗黒時代（Dark Ages）・・・星や銀河の存在しない真っ暗な時代 宇宙再電離期（Epoch of Reionization, EoR)・・・銀河からの紫外線光 子によってIGM（銀河間物質）中の水素が電離 (z 6-15). 宇宙の夜明け（Cosmic Dawn）・・・宇宙最初の星や銀河が作られ る (z 20-30).
- 15. 宇宙の歴史 Present Past https://universe-review.ca/ Epoch of Reionization Dark ages 宇宙暗黒時代（Dark Ages）・・・星や銀河の存在しない真っ暗な時代 宇宙再電離期（Epoch of Reionization, EoR)・・・銀河からの紫外線光 子によってIGM（銀河間物質）中の水素が電離 (z 6-15). 宇宙の夜明け（Cosmic Dawn）・・・宇宙最初の星や銀河が作られ る (z 20-30).
- 17. （C)Kenji Hasegawa（Nagoya University） Credit: M. Alvarez, R. Kae
- 18. （C)Kenji Hasegawa（Nagoya University） Credit: M. Alvarez, R. Kae
- 21. 21cm線 ○21cm線放射/吸収 : 中性水素原子の超微細構造によって21cm線 電波の放射/吸収が起きる。 z=8 : λ=(1+8)*0.21=1.89m , ν=159 MHz z=27 : λ=(1+27)*0.21=5.8m , ν=51MHz 宇宙膨張で波長が伸びる
- 22. 21cm線
- 23. 21cm線
- 28. 21cm線を観測するには
- 31. D [m] 時間差 ✓ = D 21cm線は複数の電波望遠鏡を組み合わせた電波干渉計を用 いて観測する。 角度分解能 感度 （集光力） (望遠鏡自体の温度) 電波干渉計
- 32. SKA-Low •オーストラリアに建設 •観測開始時期 2028 •周波数： 50-350MHz(z=3 27) •角度分解能 : 数秒角 •FoV :数十ー100平方度 •集光面積 : 400 000 m2 高分解能 & 高感度 ＊イメージ図
- 33. SKA-Low •オーストラリアに建設 •観測開始時期 2028 •周波数： 50-350MHz(z=3 27) •角度分解能 : 数秒角 •FoV :数十ー100平方度 •集光面積 : 400 000 m2 高分解能 & 高感度 2030年代は宇宙再電離研究の時代！ ＊イメージ図
- 34. 私のこれまでの研究活動 • 21cm線シグナル高次統計量（bispectrum、skewness） • 機械学習を用いた21cm線シグナル解析の提案 • 21cm forestを用いた暗黒物質の探査方法の提案 • ミンコフスキー汎関数を用いた再電離期のトポロジー解析 Artificial Neural Network(ANN) などなど
- 36. 参考文献