平成282016)年度 一般研究2実施報告書

 

課題番号

28−共研−2054

分野分類

統計数理研究所内分野分類

g

主要研究分野分類

4

研究課題名

重力波観測データの解析手法の確立

フリガナ

代表者氏名

マノ シュウヘイ

間野 修平

ローマ字

Mano Shuhei

所属機関

統計数理研究所

所属部局

数理・推論研究系 統計基礎数理グループ

職  名

准教授

配分経費

研究費

40千円

旅 費

67千円

研究参加者数

7 人

 

 

研究目的と成果(経過)の概要

重力波とは時空のゆがみが横波として光速で伝播するもので,一般相対性理論の予言から1世紀近く経過した一昨年米国で直接検出に成功した.重力波の透過性の高さを生かして従来の電磁波では難しい現象の高精度な観測が可能になるため,重力波天文学が切り開かれることになると期待されている.

重力波望遠鏡の原理は,2つの自由質点の間の距離の変動をレーザー干渉計により位相変化として測定するものであるが,それを極めて精密に行う必要があるため,統計学的課題が多く存在する.それらを追求し,解析手法を確立することが本研究の目的である.

重力波望遠鏡は巨大なため,人手で監視することは不可能である.そこで,干渉計だけでなく多数の環境センサーからも信号を取得し,それらを解析することで診断することを計画している.本年度は,このような重力波望遠鏡の診断の問題に取り組み,大別して3つの成果を得た.

まず,函数データ・クラスタリングに基づき雑音から診断することを考え,昨年4月の重力波望遠鏡KAGRAの試運転のデータに適用した.次に,雑音の同定に重要なチャンネルの間の非線形な関連に着目することを考え,共振のシミュレーションで有効性を実証した.さらに,雑音をt分布でモデル化し,非ガウス性を定量化することを考え,モニタに実装した.

 

当該研究に関する情報源(論文発表、学会発表、プレプリント、ホームページ等)

Yuzurihara H, Hayama K, Mano S, Verkindt D, Kanda N. 2016. Unveiling linearly and nonlinearly correlated signals between gravitational wave detectors and environmental monitors. Phys. Rev. D94: 042004.

Yamamoto K, Hayama K, Mano S, Itoh Y, Kanda N. 2016. Characterization of non-Gaussianity in gravitational wave detector noise. Phys. Rev. D93: 082005.

Mano S on behalf of KAGRA Collaborations. 2016. Diagnosis of gravitational wave interferometer by iKAGRA glitch data with Dirichlet process mixture model. 5th annual symposium of the innovative area "New development in astrophysics through
multimessenger observations of gravitational wave sources", Kyoto, Japan.

研究会を開催した場合は、テーマ・日時・場所・参加者数を記入してください。

開催していません.

 

研究参加者一覧

氏名

所属機関

伊藤 洋介

東京大学

神田展行

大阪市立大学

田越 秀行

大阪市立大学

中村 康二

自然科学研究機構 国立天文台

端山 和大

大阪市立大学

譲原 浩貴

大阪市立大学