開会

• Hiroyuki Ishida (Toyama Prefectural University)

Room: パナソニックホール

Tensor Network Formulation of PT-Symmetric Quantum Filed Theory

• Kengo Kikuchi (Osaka Metropolitan University)

Room: パナソニックホール 通常の量子論では、スペクトルの実数性を保証するため、ハミルトニアンのエルミート性が仮定される。しかし $\mathcal{PT}$ 対称性のもとでは、非エルミートな理論や、実軸上でポテンシャルが下に有界でない理論も、適切な $\mathcal{PT}$ 対称複素積分経路により定義できる場合がある。本研究では、複素積分経路上で定義される $\mathcal{PT}$ 対称場の理論に対し、テンソルネットワークを用いた解析的定式化を与える。具体例として $-g\phi^4$ 理論を考える。cone 経路において初期テンソルを厳密に求め、添字和の偶奇に応じて摂動的セクターと非摂動的セクターが分離することを示す。さらにwedge 経路の分配関数が、エルミート$\phi^4$理論を負の4次結合へ解析接続して得られる分配関数の実部に一致することを、任意次元で示す。

On-shell 散乱振幅による荷電ブラックホールのgraviton-photon混合

• Kento Takahara (Chiba University)

Room: パナソニックホール 回転しない球対称な荷電ブラックホールである Reissner–Nordström（RN）時空では、背景電磁場を介して電磁摂動と重力摂動が結合するが、適切な変数変換により二つの独立なモードへ分離できることが知られている。本講演では、On-shell 散乱振幅を用いて、この分離を定めるチャネル基底を平坦時空の情報からどのように導けるか発表する。ブラックホールを荷電スカラーと見なし、photonもしくはgraviton が入射してphotonもしくはgraviton が放出されるtree-level 振幅を 2×2 行列として構成し、部分波展開した結果、部分波振幅行列が 一般相対論から導出されるMoncrief 結合行列と同じ固有空間を選び、RN 摂動を分離する一定の変数変換を再現する。また、有限質量による補正や線形スピン項はこの対応を崩す。本結果は Kerr–Newman ブラックホールのモード分離を証明するものではないが、未解決の回転系に対し、散乱振幅から分離変換を探索する新たな方法を与える可能性がある。さらに、本手法は二つの漸近チャネルをもつ一般の長距離散乱系にも応用できると期待される。

創発宇宙の最前線：反ドジッター宇宙からドジッター宇宙まで

• Tadashi Takayanagi (Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University)

Room: パナソニックホール 量子情報と重力理論の関係から、反ドジッター宇宙からドジッター宇宙まで、最近のホログラフィー原理の発展について概説し、今後の展望を議論したい。

GUTスケール準安定宇宙ひもの崩壊率とナノヘルツ背景重力波

• Yu Hamada (University of Osaka)

Room: パナソニックホール 2023年に複数のパルサー・タイミング・アレイ(PTA)実験により、nHz帯の確率的背景重力波を示唆するシグナルが報告された。その起源としては、超巨大ブラックホール連星などの天体物理由来のソースに加え、初期宇宙の新物理に由来する宇宙論的ソースの可能性も盛んに議論されている。特に興味深い候補の一つが、量子効果によって崩壊しうる準安定宇宙ひもである。PTAで観測されたシグナルを準安定宇宙ひもで説明する場合、典型的にはGUTスケール程度のエネルギースケールが示唆される。このようなPTAシグナルをGUT模型のパラメータ空間に焼き直すためには、準安定宇宙ひもの崩壊率を正確に評価することが重要である。しかし、従来の崩壊率の評価はthin-string近似に基づいており大きな不定性を含んでいる。本講演では、ゲージ対称性が (SU(2) -> U(1) -> 1) と段階的に破れる単純な模型において、準安定宇宙ひもの崩壊率を精密に計算する方法を議論する。特に、thin-string近似を超えた崩壊率の評価が、宇宙ひも由来の背景重力波スペクトルおよびPTA信号の解釈にどのような影響を与えるかを示す。最後に、GUT模型への埋め込みや、準安定宇宙ひもを用いたSO(10)GUTとE_6 GUTの識別可能性についても展望を述べる。

Pure Yang-Mills 理論におけるcosmic stringと背景重力波に現れるその痕跡

• Kazuto Nakamura (東北大学)

Room: パナソニックホール 本講演では、背景重力波を通じて初期宇宙における非可換ゲージ理論の痕跡を検証・探索できる可能性について議論する。大統一理論などの多くのBSMモデルにおいて、対称性が破れる際には、位相欠陥として cosmic string が生じることが古くから知られている。しかし、従来の cosmic string とは異なり、pure Yang-Mills 理論においては、場の運動方程式の topological soliton としては捉えられない cosmic F-/D-string が形成される。これは非可換ゲージ場の confinement に伴い形成される巨視的な color flux tube のことであり、1-form symmetry を用いることにより捉えることが可能となる。より具体的には、${\rm Spin}(4N)\;(N\ge2)$というシンプルな pure Yang -Mills 理論において形成される cosmic F-/D-string を考え、その現象論について議論する。特に、delayed scaling を考慮することで、PTAによって近年観測された背景重力波信号をより自然に説明できることを示す。

重力波観測による新物理効果の探索

• Katsuya Hashino (NIT, Fukushima College)

Room: パナソニックホール 現在の観測実験では標準理論と矛盾が少ない一方で、その理論では説明できない現象が確認されている。そのため、新たな物理理論の方針としては高次元演算子を含む有効理論が考えられる。そのような理論に含まれる新物理効果は加速器実験以外にも重力波観測実験を用いて検証することができる。例えば、電弱一次相転移に寄与する効果は将来の宇宙重力波干渉計で探ることが可能である。その一方で相転移によって生じる重力波のエネルギーは理論的不定性を含んでいる可能性があり、観測によって新物理効果が定め切れるかは不確定である。 本講演では標準場有効理論やループ効果が演算子と現れるタイプのヒッグス場有効理論に注目し、Fisher行列による解析を用いて、新物理効果がどの程度、重力波観測によって探れるかを議論する。

Yukawa Unification in Renormalizable SU(5) GUT with Froggatt-Nielsen mechanism

• Ko Hirooka (ICRR, the University of Tokyo)

Room: パナソニックホール 大統一理論（GUT）は高エネルギーにおける湯川結合の統一を予言するが、現実の標準模型（SM）が持つフレーバー構造をそのまま再現することは困難である。 本講演では、Froggatt-Nielsen（FN）機構を伴うくりこみ可能なSU(5)×U(1) GUTにおいて、重いFNフェルミオンを導入することで、SMの湯川結合定数を自然に説明できる模型を提案する。さらに、このFNフェルミオンの存在が、ゲージ結合定数の統一および陽子崩壊の抑制も同時に説明することを示す。

レプトジェネシスに基づく再加熱温度の自然性評価

• Shotaro Ieyasu (Institute for Cosmic Ray Research (ICRR), The University of Tokyo)

Room: パナソニックホール レプトジェネシスによってバリオン非対称性を説明するためには、ある程度高い再加熱温度が必要である。従来の解析では、手で固定した特定のパラメータ領域において$10^{10}\,\text{GeV}$という下限が得られていた。しかし、一般のパラメータ領域における下限は明らかではない。特に、パラメータのチューニングによって再加熱温度を任意に下げられる可能性がある。そこで我々は、ベイズ推定を用いて、自然なレプトジェネシスと整合する再加熱温度の範囲を解析する。

夏休みの物理学（仮）

• Ryuichiro Kitano (YITP, Kyoto U.)

Room: パナソニックホール Abstract

イナート二重項模型におけるヒッグス二光子崩壊の2ループ補正計算

• 将司 愛甲 (都城工業高等専門学校)

Room: パナソニックホール 125GeVヒッグス粒子の二光子への崩壊分岐比は将来加速器実験で数パーセントのレベルで測定される。我々は、暗黒物質候補を含むイナート二重項模型において、ヒッグス低エネルギー定理を用いた2ループ計算を行い、ヒッグス二光子崩壊幅に対する新粒子による高次補正効果を解析した。暗黒物質の残存量を説明するシナリオにおいて、高次補正効果が標準理論の予言からのずれを増大させることを示す。加えて、ヒッグス自己結合との相関を示し、将来実験によるイナート二重項模型の検証可能性を議論する。

フローマッチングとオートエンコーダーによるレプトンセクターの新たな相関の発見

• 北川 遥翔 (九州大学)

Room: パナソニックホール オートエンコーダーは高次元データの低次元表現を学習する機械学習手法である。本研究ではオートエンコーダーを用いて、レプトンセクターにおける物理量データの低次元表現を解析する。この物理量データを得るためにタイプIシーソー機構を採用し、生成AI手法の一種であるフローマッチングによってニュートリノ質量行列と混合角の実験値を再現できる湯川行列とマヨラナ質量の値を大域的に求める。本研究によって、レプトンセクターの物理量間にこれまでに知られていなかった相関関係が発見された。この結果は、ニュートリノ質量の階層性や混合角の謎を研究するための手掛かりとなる可能性がある。

Impact of Dwarf Spheroidal Galaxy Non-Sphericity on CTAO Searches for Dark Matter Annihilation

• Nagisa Hiroshima (Yokohama National University)

Room: パナソニックホール High-energy gamma-ray observations are powerful in probing dark matter of m$\gtrsim{\cal O}$(1)TeV. In this context, dwarf spheroidal galaxies (dSphs) are well-motivated targets because dynamical studies indicate that they are highly dark-matter dominated while exhibiting little or no gamma-ray emission from conventional astrophysical processes. One must carefully consider dark matter distributions in these systems for discussing constraints on annihilation cross-sections using gamma-ray data. Most previous studies have assumed spherical dark matter halos, despite the fact that the stellar components of those galaxies generally exhibit ellipticity. Such non-sphericity may have impacts on annihilation signal searches with the Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO), whose angular resolution is finer than the typical angular extent of nearby dSphs. In this talk, we quantify the impacts of the non-sphericity for CTAO observations of dSphs by applying axisymmetric models from non-spherical Jeans analysis of target galaxies, and discuss the implications for future observations.

thermal misalignment dark matter と観測的制限

• 怜一朗 早川 (東京大学大学院理学系研究科物理学専攻)

Room: パナソニックホール 暗黒物質粒子と、熱平衡にある標準模型粒子との間の相互作用項がある場合、暗黒物質粒子は温度に依存する有効ポテンシャルを受ける。この有効ポテンシャルにより、初期宇宙の高温環境下で暗黒物質の場を励起し、観測と整合する残存量を得ることができる。これをthermal misalignment dark matter という[1]。 本発表では、我々の論文[2]に基づき、暗黒物質であるスカラー場$\phi$と電磁場が$\dfrac{\phi}{M} F^{\mu\nu}F_{\mu\nu}$ ($M$は定数、$F_{\mu\nu}$は電磁場の強さ)…(☆)という項を通じて相互作用する場合のthermal misalignment機構について紹介する。 当該論文では、thermal misalignmentによって生成される暗黒物質の量を、$\phiの質量$、$M$、再加熱温度をパラメータとして計算した。同様の状況を考察した[3]の結果を補完し、電弱スケール以上の温度において標準模型の$SU(2)$と$U(1)$場が(☆)に寄与する割合によって、残存量が10倍程度変化することを指摘した。さらに、$\phi$が崩壊する際に放出されるγ線が、今後の観測によって検出されうることを示した。 [1]https://arxiv.org/abs/2109.04476 [2]https://arxiv.org/abs/2604.05326 (JHEPに投稿中) [3]https://arxiv.org/abs/2408.16816

SeesawからNo Scale Gravityへ

• Tsutomu Yanagida (IPMU)

Room: パナソニックホール 最近、どこへ行っても素粒子論グループに活気を感じられない。歴史的に生き残った如何なる研究も活気のある環境が生み出したものである。私自身のことをよく分析すれば、私の研究は、当時の”強い風”とその流れが生み出したものであることが分かる。Seesawを発見した当時を思い出すと、中性カレントについてのWeinberg-Salam模型と矛盾していたほとんどの実験結果が否定され、今の標準模型のみが生き残ってしまった。新しい理論の出現を信じていた我々若い学生たちは非常に落胆したものである。数年後にWeinberg達がノーベル賞を取得したことから当時の若者の落胆ぶりは想像が出来るだろう。しかし、そんな状況下でも我々若者はGUTから吹いてくる"強い風"を感じていた。しかし現在、若者が”風”を感じているとは思えない。「標準模型がほぼ確立した」ことは言い訳にはならない。特に若者はこの事をよく分析してもらいたい。この講演では、素粒子論グループの活気が失われた理由についての私の分析を紹介して、何故私が最近,　Noninvertible Symmetryを使ったStrong CP問題の新しい解の発見や Planck Scaleを幻想と考えるNo Scale Gravityの提案に至ったのかを紹介したい。

Decay of scalar condensation: two different approaches

• Ayuki Kamada (University of Warsaw)

Room: パナソニックホール Scalar condensation and its decay plays important roles in cosmology: such as inflation and reheating driven by inflaton condensation and its decay. Two approaches can be found in literatures, in computing the decay (damping) rate of coherently oscillating scalar. One is based on the parametric resonance in a mode function of a daughter particle. The other is based on the effective action in the presence of a background field. In this talk, we discuss perturbative agreement and non-perturbative disagreement of these two methods.

中性子を用いた時間反転対称性の破れの探索

• Takuya Okudaira (Nagoya University)

Room: パナソニックホール 中性子は電荷を持たないためクーロン力による影響を受けにくく、また低速中性子では長い波長を持つ物質波としての性質が顕著に現れる。このため、中性子は精密なスピン制御や干渉・透過測定を通じて、微小な対称性の破れや未知相互作用を探索するための強力なプローブとなる。 本講演では、中性子を用いた時間反転対称性の破れ探索として、中性子電気双極子モーメント探索: TUCAN実験と原子核-中性子系におけるT-odd断面積の探索:NOPTREX実験を紹介する。中性子EDM 探索では、100neV程度まで運動エネルギーを落とした超冷中性子を電場・磁場中に長時間蓄積し、電場の反転に伴う中性子スピン歳差周波数の変化を測定する。現在、TUCAN コラボレーションは TRIUMF において次世代超冷中性子源を用いた実験を進めている。2026年1月にはEDM測定容器へのUCN貯蔵を実施し、先行実験のUCN密度を1桁上回る結果を得ることに成功し、現在の世界最高感度を一桁改善することを目指している。 一方、NOPTREXは、1eV程度の偏極熱外中性子ビームと偏極原子核標的を用いて、複合核共鳴における時間反転対称性を破るスピン相関項を探索する実験である。139Laや131Xeなどの中重核では、eV 領域の中性子吸収により形成される複合核共鳴において、核子間の弱い相互作用に由来する空間反転対称性の破れの効果が最大10^6倍程度まで大きく増幅されることが知られている。J-PARCにおける一連の測定から、139La+n の 0.75 eV p 波共鳴では、時間反転対称性を破る相互作用に対しても大きな増幅効果が期待できることが明らかになってきた。現在J-PARCにおいて低感度探索実験や将来実験に向けた開発が進行中である。 これらはハドロン系において異なるCP 非保存相互作用に感度を持つため、標準模型を超えたCPの破れを多角的に調べる上で相補的な役割を果たす。本講演では、これらの物理的背景、現在の開発状況、そして中性子を用いた時間反転対称性の破れ探索の今後の展望について述べる。

Stringy Constraints on Modular Flavor Models

• Takafumi Kai (Kyushu University)

Room: パナソニックホール We investigate stringy constraints on moduli spaces in modular flavor models by analyzing moduli-dependent threshold corrections in heterotic string vacua. While moduli play a crucial role in determining the flavor structure of fermions predicted by modular flavor models, the parameter space in which their vacuum expectation values are allowed has not been fully explored. In this work, within the framework of perturbative heterotic string theory on toroidal orbifolds, we derive constraints on the moduli space and study their systematic behavior. We characterize the stringy constraints in terms of the dilaton, the beta-function coefficients, and the ratio between a complex-structure modulus and a Kähler modulus. It is found that the large value of the modulus controlling the flavor structure, i.e., $\tau\simeq i \infty$, is inconsistent within perturbative string theory, and the self-dual point $\tau=i$ is also disfavored in the large volume regime of toroidal backgrounds. In addition, we discuss the phenomenological implications of these stringy constraints. This talk is based on arXiv:2508.12392 [hep-ph].

非可逆な選択則に基づく素粒子現象論

• Hajime Otsuka

Room: パナソニックホール 本講演では、非可逆な選択則（non-invertible selection rules）に基づくフレーバー物理およびCPへの応用について議論する。この枠組みにおいて、物質場は有限群の既約表現ではなく、共役類によってラベル付けされる。このフュージョンルールに基づくアプローチが、従来の群論的（可逆な）対称性では実現不可能であった、クォークやレプトンの湯川結合における新たなテクスチャ構造をもたらすことを示す。さらに、フュージョンルールに基づき、様々な素粒子現象論への応用を議論する。最後に、トーラス・オービフォールド上のIIB型超弦理論や、非可換なオービフォールド上のヘテロ型弦理論など、弦理論のコンパクト化から生じる非可逆選択則のトップダウン的な実現についても紹介したい。

ニュートリノ質量行列のテクスチャ構造に対する宇宙論的制限由来の選別

• Satsuki Nishimura (Kyoto University)

Room: パナソニックホール 本研究では宇宙論的観測を踏まえたニュートリノ質量行列のテクスチャ構造に対する制限を議論する。特にtwo-zero/one-zero構造を解析することで、現在の観測から許容・禁止される構造を系統的に明らかにする。また各テクスチャにおける有効マヨラナ質量・CP位相の傾向を調べ、将来実験におけるテクスチャ構造の検証可能性について議論する。解析的な議論と併せ、生成AIを活用したパラメータ探索を用いることで、実験値に基づく網羅的な解析を実現した。非可逆選択則に基づくone-zeroテクスチャの起源を検討するなど、本研究は観測制限とフレーバー模型構築を結ぶ指針を与える。

格子ゲージ理論と量子計算の進展

• Arata Yamamoto (RIKEN)

Room: パナソニックホール 近年、量子コンピュータの研究開発は急速に進展しており、幅広い分野でその応用が議論されています。素粒子物理学においても、格子ゲージ理論の実時間ダイナミクスなど、古典計算では困難な課題に対する解決策として期待されています。本講演では、ハミルトニアン形式の格子ゲージ理論の基礎と、その枠組みに基づく量子計算の具体例を解説します。特に、現在利用可能な実機量子コンピュータを用いた研究に焦点を当て、格子ゲージ理論研究における量子計算の現状を紹介します。

極低閾値量子センサーで読み解く局所ダークマターの速度分布 ― ハローモデルに依らない解析

• Koichiro Yasuda (UCLA)

Room: パナソニックホール 近年急速に発展する極低閾値の量子センサーは、ごく小さなエネルギー変化まで捉え、これまで手の届かなかった低速度ダークマター（DM）への扉を開きつつある。局所 DM の速度分布は理論からも観測からも精度よくは分かっておらず、低速度領域こそ従来の直接検出が苦手とする"死角"である。本研究では、極低閾値の量子センサーによるDM-電子散乱について、観測される事象率を「検出器・模型に依存する応答」と「全実験に共通な速度分布由来の量」とに分離する、凸幾何学に裏付けされた DM ハローモデルに依らない解析手法を構築する。物質応答の異なるTES（超伝導転移端センサー, Al）型とMKID（力学的インダクタンス検出器, TiN）型が、互いに相補的な速度域を探ることを示し、標準ハローモデル・ダークディスク・地球束縛成分の模擬データから、仮定を置かずに速度分布を再構成できることを実証する。量子センサーが、信号から局所 DM の速度分布そのものを読み解く新たな手段となりうることを論じる。

モノポール散乱とout-state波動関数

• Masataka Watanabe (Nagoya University)

Room: パナソニックホール abstract

Bounds on nonlinear effective field theories via resummed relative entropy

• Daiki Ueda (Technion)

Room: パナソニックホール We study nonlinear effective field theories (EFTs) with factorially growing perturbative expansions, focusing on a class in which the relative entropy encodes an infinite tower of higher-dimensional operators. Using the resummed relative entropy, we derive bounds on EFT coefficients: the non-negativity of the resummed relative entropy fixes the sign of their asymptotic growth, while its violation signals nonperturbative effects such as instabilities. In fermionic QED, analytic continuation from Euclidean to Minkowski spacetime yields a concrete example: the Schwinger effect, a nonperturbative instability captured by the resummed relative entropy.

Physical Interpretation of SMEFT Effects in single boson productions at TeV-Scale Lepton Colliders

• Hiroyuki Furusato (Iwate university)

Room: パナソニックホール We demonstrate that the Feynman-Diagram gauge provides a transparent decomposition of SMEFT contributions according to scattering mechanisms and gauge-higgs interaction vertices, enabling a direct physical interpretation of Wilson-coefficient effects in electroweak scattering. Building upon this framework, we perform feasibility studies for future TeV-scale lepton colliders (ILC, FCC-ee, Muon Colliders, etc), evaluate their sensitivity to the relevant SMEFT operators, and derive the projected bounds on the corresponding Wilson coefficients.

Revisiting Instanton Calculations in Subtle Settings

• Takafumi Aoki (ICRR, the University of Tokyo)

Room: パナソニックホール Instantons play a central role in the semiclassical description of non-perturbative phenomena in gauge theories. Their calculation, however, can be delicate in some subtle settings, notably in theories with spontaneous symmetry breaking and in problems involving finite non-compact spacetime. In this talk, I revisit selected issues in instanton calculations in such settings. One possible focus is the treatment of instanton contributions in the broken phase, where constraints are needed to construct the relevant semiclassical configurations. Another possible focus is instanton calculations on finite non-compact spacetime, where boundary conditions and controlled limiting procedures must be specified carefully. Depending on the emphasis of the talk, I will discuss one or both of these themes. The selected topics include the case of spontaneous symmetry breaking, based on arXiv:2604.02987 [hep-th], and the finite non-compact spacetime case, based on ongoing work.

軽いミリ荷電粒子模型に現れる整数論的構造

• Junseok Lee (東北大学)

Room: パナソニックホール ミリ荷電粒子は、標準模型を超えた物理の候補であり、将来実験や宇宙・天体物理観測を通じた探索が期待されている。一方で、その質量が将来実験や観測で検証できるほど軽い場合には、質量の自然性を保証する機構を模型の中で実現する必要がある。本発表では、軽いミリ荷電粒子をカイラルなゲージ理論として構成する場合を考え、ゲージアノマリーの相殺条件が数論におけるdegree 3のProuhet-Tarry-Escott問題と等価に書けることを示す。この対応から、隠れたセクターには少なくとも4種類のミリ荷電状態が必要であることが直ちに従う。さらに、最小の理想解に基づく模型では、質量スペクトルに近似的に縮退した二重項構造が現れる。したがって、1つのミリ荷電粒子が発見された場合、同じミリ電荷を持ち、近い質量をもつパートナー粒子の存在が示唆される。本発表では、ゲージアノマリー、数論、そして軽い新粒子探索の間に現れるこの予期しない関係について議論する。

格子QCDとCP非保存の物理

• Masaaki Tomii (RIKEN R-CCS)

Room: パナソニックホール 格子 QCD は、強い相互作用に支配されるクォーク・グルーオンの非摂動的ダイナミクスを第一原理から計算する手法であり、近年その計算精度は著しく向上している。ミューオン異常磁気能率に代表されるように、理論・実験の双方から注目される精密計算において格子 QCD の果たす役割は大きい。こうした精密計算は標準模型を超える物理を探索する重要な舞台となっており、なかでも CP 対称性を破る現象は有力な手がかりを与えると期待されている。これらの現象のなかには、標準模型からの定量的な予言が非摂動的な QCD 効果に大きく依存するものがあり、格子 QCD はこれを系統的に計算できる。 本講演では、その代表例として $K \to \pi\pi$ 崩壊を取り上げる。同崩壊は直接的 CP の破れ（$\varepsilon'/\varepsilon$）を担い、その崩壊振幅は格子QCDによるハドロン行列要素の計算から得られる。これまでの計算の現状と今後の展望についてまとめる。

原始ブラックホールの観測的探査

• Sunao Sugiyama (Kavli IPMU)

Room: パナソニックホール 原始ブラックホール（Primordial Black Holes: PBHs）は、初期宇宙に存在した密度揺らぎが重力的に崩壊して形成された可能性のあるブラックホールです。PBHは、通常の物質のように光を放出・吸収しないため、暗黒物質の候補の一つとして長く研究されてきました。しかし、これまでPBHの存在を示す決定的な観測証拠は得られていません。PBHが暗黒物質の一部を占めていれば、背景の星の明るさを一時的に増幅する「重力マイクロレンズ現象」を引き起こす可能性があります。本講演では、すばる望遠鏡の Hyper Suprime-Cam（HSC）を用いて行ってきた、アンドロメダ銀河（M31）の星を対象とするマイクロレンズ探査を紹介します。特に、最近の解析で得られたPBHマイクロレンズ候補イベント、その物理的な解釈、さらにすばるHSCデータの独立な再解析や他のマイクロレンズ観測との比較を通じて、PBH探索をめぐる研究コミュニティでの最先端の議論を概説します。

複数場模型におけるアクシオンの位相欠陥とドメインウォール問題

• Kai Murai (RIKEN iTHEMS)

Room: パナソニックホール 複数の複素スカラー場を含むアクシオン模型では、各位相自由度の巻き付きに対応して複数種の宇宙ひもが形成されうる。大域的対称性をあらわに破るポテンシャルが生じると、宇宙ひもの周りにはドメインウォールが形成され、これらの位相欠陥が安定なネットワークとして残れば深刻な宇宙論的問題となる。本講演では、ドメインウォールの張力によって複数種の宇宙ひもが束縛される可能性に注目し、ドメインウォール問題の回避条件を議論する。特に、大域的対称性のみを持つ模型と、大域的・局所的対称性が共存する模型を議論する。

Primordial Black Hole Formation from Non-Topological Solitons

• Shunsuke Neda (ICRR University of Tokyo)

Room: パナソニックホール Non-topological solitons can generate sizable Poisson density fluctuations, which grow during an early matter-dominated era and lead to primordial black hole (PBH) formation. Previous studies of this scenario assumed a monochromatic soliton mass distribution and did not fully address PBH formation from perturbations generated inside the horizon. In this work, we develop a general framework for evaluating density perturbations from a soliton mass distribution and clarify the collapse condition for sub-horizon perturbations during an early matter-dominated era. Applying the formalism to gauge-mediated Q-balls with a lattice-simulated charge distribution, we show that PBHs can constitute all dark matter.

Theory and phenomenology of light distortion

• Kazunori Nakayama (Tohoku University)

Room: パナソニックホール 一般相対論ではtorsion-free条件とmetricity条件が課されるが、これらを課さない最も一般的な計量と接続を用いた重力理論はMetric-Affine重力と呼ばれる。この理論では重力セクターに新たなスカラー場やベクトル場が現れるが、その中で特に軽い自由度が自然に一つ現れることを発見した。この新たな自由度と、ダークマターやインフレーションとの関連を議論する。

eVダークマター

• Wen Yin (東京都立大学)

Room: パナソニックホール 本講演では、eV付近の質量を持つダークマターに着目し、その理論的モチベーションと将来探索の可能性について議論する。本会議では、その一部として、バリオンとダークマターの存在量の近さを説明しうる機構の提案およびeVダークマター探索や天文応用が可能な新たな赤外線分光器のコンセプトについても話す予定である。

Cosmological Collider Physics: 基礎と最近の進展

• Shuntaro Aoki (RIKEN)

Room: パナソニックホール インフレーション期の宇宙は、現在の加速器実験では到達できない高エネルギースケールの物理を探る “Cosmological Collider” として機能する可能性がある。特に、インフレーション中に生成された重い粒子は、原始揺らぎの非ガウス性に特徴的なシグナルを残し、その質量やスピンなどの情報を宇宙観測から読み取れる可能性がある。Cosmological Collider Physics は、このアイデアに基づき、初期宇宙を通じた新粒子探索を目指す研究分野として近年大きく発展している。本講演では、Cosmological Collider Physics の基本的な考え方を概説した後、最近の理論的進展や標準模型を超える物理への応用について紹介する。

軽量言語モデルの素粒子現象論への応用

• MIHOKO NOJIRI (KEK)

Room: パナソニックホール 大規模言語モデルは今や日常の研究に活用されているが、データの保全、言語モデルの安定性、計算資源、環境負荷等を考えると小規模言語モデルにおける研究活用を検討することが、今後重要になってくる。本研究では、高エネルギー現象論のコード生成を例に取り、コードの設計、生成、生成コードの解析と評価の4っつの機能を分割したマルチエージェントコード生成を提案し、どの程度資源削減が行えたかを示す。直接物理の話題ではないが、言語モデルの仕組みや、AI活用の最前線の状況等も踏まえた話になるようにしたい。

ニュートリノ振動はいつ立ち上がるか：実伝播と仮想伝播の境目

• Kin-ya Oda (Tokyo Woman's Christian University)

Room: パナソニックホール ニュートリノはいつ振動を始めるのか。波束場の量子論で振幅の積分を鞍点法で評価すると、伝播時間に閾値があり、それを超えて初めて中間状態が「実在として」伝播し、振動が立ち上がる。これは、Jacob–Sachs（Grimus–Stockinger）定理が扱ってきた長時間極限を、より短い伝播時間まで広げたものである。閾値より手前では、中間粒子はマクロな距離を進めず、純粋に仮想的な状態にとどまる。この実伝播と仮想伝播の境目はニュートリノに限らず一般の不安定粒子に現れ、伝播する粒子どうしの干渉も見通しよく捉えられる。さらに、これまで後付けの処方として置かれてきた伝播時間の積分、そして見落とされてきた伝播距離の積分が、いずれも外部波束の中心位置についての積分から自然に導かれることを示す。

AI

• Yoshimasa Hidaka (YITP)

Room: パナソニックホール