宇宙からの重力波観測

現在稼働している重力波望遠鏡は、全て地上(あるいは地下)に建設されています。これらの干渉計は、地面が揺れていることによる雑音や、地面や大気の密度ゆらぎによってニュートン的な重力場が変動することによる雑音の影響で、数Hz以下の重力波を観測することは困難です。

しかし、数Hz以下の重力波を出す重力波源としては、太陽の約1000倍の重さをもつ中間質量ブラックホールや、銀河の中心にあると考えられている超大質量ブラックホール(太陽の約1000万倍)、宇宙初期に発生した原始重力波などが考えられており、その観測は非常に重要です。それらの観測を目指して、世界各国で宇宙重力波望遠鏡プロジェクトが進められています。日本でも、DECIGO (DECi-hertz Interferometer Gravitational wave Observatory) プロジェクトが進行中です。


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DECIGOは、宇宙空間に浮かぶ0.1〜10 Hzの周波数帯を狙う重力波検出器であり、地上検出器であるKAGRAの次の日本の計画として推進されています。

DECIGOの科学的目的は、宇宙の成り立ちや進化の歴史を明らかにすることです。



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B-DECIGOは、DECIGOの前哨として計画されている、本格的な重力波天文学の展開を目的とした科学衛星計画です。B-DECIGOは、3機の宇宙機で構成された宇宙重力波望遠鏡です。

B-DECIGOの科学的目的は、強重力・高密度天体からの重力波の観測による、時空構造・銀河形成・高エネルギー天体現象の解明です。そのための観測目標としては、中性子連星などのコンパクト連星合体や、中間質量ブラックホール合体が期待されています。また、DECIGOによる原始重力波観測に向けた多数の中性子連星や白色矮星からの前景重力波の理解も大きな目標の1つです。



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