TSUJIKAWA, Shinji

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Affiliation

Faculty of Science and Engineering, School of Advanced Science and Engineering

Job title

Professor

Homepage URL

http://www.rs.kagu.tus.ac.jp/shinji/Tsujikawaj.html

Concurrent Post 【 display / non-display

  • Faculty of Education and Integrated Arts and Sciences   School of Education

  • Faculty of Science and Engineering   Graduate School of Advanced Science and Engineering

Research Institute 【 display / non-display

  • 2020
    -
    2022

    理工学術院総合研究所   兼任研究員

Education 【 display / non-display

  •  
    -
    2001

    Waseda University   Graduate School, Division of Natural Science   Department of Physics  

  •  
    -
    1996

    The University of Tokyo   Faculty of Science   Department of Mathematics  

Degree 【 display / non-display

  • Waseda University   Doctor of Science

Research Experience 【 display / non-display

  • 2015
    -
     

    Tokyo University of Science   Professor

  • 2008
    -
    2015

    Tokyo University of Science   Associate professor

  • 2004
    -
    2008

    Gunma National College of Technology   Lecturer

  • 2003
    -
    2004

    University of Portsmouth (United Kingdom)   Research associate

  • 2001
    -
    2003

    University of Tokyo   Research associate

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Professional Memberships 【 display / non-display

  •  
     
     

    Galaxies

  •  
     
     

    International Journal of Modern Physics D

  •  
     
     

    The physical society of Japan

 

Research Areas 【 display / non-display

  • Theoretical studies related to particle-, nuclear-, cosmic ray and astro-physics

Research Interests 【 display / non-display

  • Cosmology, Relativity

Papers 【 display / non-display

  • Neutron stars in f(R) gravity and scalar-tensor theories

    Ryotaro Kase, Shinji Tsujikawa

    J COSMOL ASTROPART P   09 ( 054 ) 1 - 25  2019.09  [Refereed]

    DOI

  • Cosmological data favor Galileon ghost condensate over ΛCDM

    Simone Peirone, Giampaolo Benevento, Noemi Frusciante, Shinji Tsujikawa

    PHYS REV D   100 ( 063540 ) 1 - 6  2019.09  [Refereed]

    DOI

  • Cosmological constraints and phenomenology of a beyond-Horndeski model

    Simone Peirone, Giampaolo Benevento, Noemi Frusciante, Shinji Tsujikawa

    PHYS REV D   100 ( 063509 ) 1 - 17  2019.09  [Refereed]

    DOI

  • Lunar laser ranging constraints on nonminimally coupled dark energy and standard sirens

    Shinji Tsujikawa

    PHYS REV D   100 ( 043510 ) 1 - 18  2019.08  [Refereed]

    DOI

  • Anisotropic 2-form dark energy

    Juan P. Beltran Almeida, Alejandro Guarnizo, Ryotaro Kase, Shinji Tsujikawa, Cesar A. Valenzuela-Toledo

    PHYS LETT B   793 ( 10 ) 396 - 404  2019.06  [Refereed]

    DOI

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Books and Other Publications 【 display / non-display

  • The Encyclopedia of Cosmology, Volume 3: Dark Energy

    Shinji Tsujikawa( Part: Sole author)

    World Scientific  2018.05 ISBN: 9814656194

  • SUPERサイエンス 相対性理論が描く宇宙の未来

    辻川信二( Part: Sole author)

    シーアンドアール研究所  2015.02 ISBN: 4863541635

  • Modifications of Einstein's Theory of Gravity at Large Distances

    Shinji Tsujikawa, Eleftherios Papantonopoulos( Part: Joint author)

    Springer  2015.01 ISBN: 9783319100692

  • 現代宇宙論講義

    辻川信二( Part: Sole author)

    サイエンス社  2013.07

  • Quantum Gravity and Quantum Cosmology

    S. Tsujikawa, G. Calcagni, L. Papantonopoulos, G. Siopsis, N. Tsamis( Part: Joint author)

    Springer  2013.01 ISBN: 9783642330360

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Misc 【 display / non-display

  • Dark energy in the most general scalar-tensor theories and their observational constraints

    Shinji Tsujikawa

    AIP Conference Proceedings   1514   118 - 127  2013.02

  • 隠れた定数~暗黒エネルギー~

    白水徹也, 辻川信二他

    数理科学   ( 2011年7月 ) 17 - 24  2011.07

  • Cosmological Perturbations in General Modified Gravity Theories

    Shinji Tsujikawa, Antonio De Felice, Shinji Mukohyama

    PROGRESS OF THEORETICAL PHYSICS SUPPLEMENT   190 ( 190 ) 188 - 196  2011

     View Summary

    We derive the equations of linear cosmological perturbations for the general Lagrangian density f (R,phi,X)/2 + L-c, where R is a Ricci scalar, phi is a scalar field, and X = -partial derivative(mu)phi partial derivative(mu)phi/2 is a field kinetic energy. We take into account a nonlinear self-interaction term L-c = xi(phi)square phi(partial derivative(mu)phi partial derivative(mu)phi), which keeps the field equations at second order. Taking into account a scalar-field mass explicitly, the equations of matter density perturbations and gravitational potentials are obtained under a quasi-static approximation on sub-horizon scales. We also derive conditions for the avoidance of ghosts and Laplacian instabilities associated with propagation speeds.

  • Matter instabilities in general Gauss-Bonnet gravity

    Antonio De Felice, David F. Mota, Shinji Tsujikawa

    MODERN PHYSICS LETTERS A   25 ( 11 ) 885 - 889  2010.05

  • RECENT STATUS OF DARK ENERGY

    Shinji Tsujikawa

    MODERN PHYSICS LETTERS A   25 ( 11-12 ) 843 - 858  2010.04

     View Summary

    We review a number of approaches that have been adopted to explain the origin of dark energy responsible for the late-time cosmic acceleration. This includes the cosmological constant and dynamical dark energy models such as quintessence, k-essence, Chaplygin gas, f(R) gravity, scalar-tensor theories, and braneworld models. We also discuss observational and local gravity constraints on those models and clarify which models are favored or ruled out in current observations.

    DOI

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Awards 【 display / non-display

  • PASJ Excellent Award

    2019.03  

  • Highly Cited Researchers

    2014.07  

Research Projects 【 display / non-display

  • 宇宙物理学,相対論

    Project Year :

    2008
    -
    2018
     

     View Summary

    近年の観測技術の進歩に伴い,宇宙論および重力理論に関する研究は急速な進展を見せている.本研究室では,一般相対論や素粒子理論を用いた理論的な予言と最新の観測データとの比較を行い,宇宙の初期から現在に至る宇宙の進化について明らかにしようとしている.

  • Cosmology, Relativity

    Project Year :

    2008
    -
    2018
     

     View Summary

    The research area of cosmology and general relativity has rapidly developed with the improvement of observational techniques. We try to clarify the evolution of Universe from the beginning to the present by comparing theoretical predictions from general relativity and particle physics with recent observational data.

Presentations 【 display / non-display

  • Dark energy in scalar-tensor versus vector-tensor theories

    Shinji Tsujikawa

    2019 CCNU - cfa@USTC Junior Cosmology Symposium  (Wuhan, China) 

    Presentation date: 2019.04

  • スペース重力波アンテナDECIGO計画 (100):B-DECIGOの概要

    安東正樹, 辻川信二

    日本物理学会  (九州大学) 

    Presentation date: 2019.03

  • ベクトル・テンソル理論に基づく暗黒エネルギー模型に対する積分ザックス・ヴォルフェ効果からの制限

    中村進太郎, Antonio De Felice, 加瀬竜太郎, 辻川信二

    日本物理学会  (九州大学) 

    Presentation date: 2019.03

  • Gauge-ready formulation of cosmological perturbations in scalar-vector-tensor theories

    Lavinia Heisenberg, 加瀬竜太郎, 辻川信二

    日本物理学会  (九州大学) 

    Presentation date: 2019.03

  • Dark energy in scalar-tensor versus vector-tensor theories

    Shinji Tsujikawa

    PHILOSOPHY OF DARK ENERGY WORKSHOP  (アーバイン (米国)) 

    Presentation date: 2019.03

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Specific Research 【 display / non-display

  • 宇宙初期におけるインフレーションと粒子生成

    2000  

     View Summary

     本研究においては、宇宙初期のインフレーションとその直後の前加熱期における粒子生成および時空の揺らぎの発展を様々なモデルにおいて詳しく解析した。特に、カオス的インフレーションモデルおよび高次の曲率が効くインフレーションモデルにおいて、スカラー場が時空のスカラー曲率と非最小結合している系でも効率的な粒子生成が前加熱期中に起こることを示した。また、振動インフレーションおよびナチュラルインフレーションという素粒子理論が起源のモデルにおいて、インフレーション中においてもインフラトン場(インフレーションを担う場)の揺らぎが成長することを見い出した。また、スカラー曲率がインフラトン場以外のスカラー場と結合している、2つのスカラー場が存在する系で、大スケールで時空の揺らぎがインフレーション中に成長しうることを我々は新たに見い出し、これにより結合定数の強さに制限を与えた。また1つの場しか存在しない系では大スケールでの粒子生成および時空の揺らぎの成長が抑えられることを明らかにした。さらに高次元宇宙モデルにおいて、内部空間が球上にコンパクト化されているモデルでのカルツアクライン粒子の生成について調べ、その後の宇宙進化を妨げるような危険な粒子の過度の生成は起こらないことを示した。それに加えて、同様なモデルでのインフレーションと前加熱期での内部空間の振る舞いを調べ、内部空間を安定化させ、かつ宇宙背景輻射のスケール不変な揺らぎを生み出すことができることを示した。また、2つのスカラー場とフェルミオン場が存在するという現実的な系において、フェルミ粒子の生成の詳細な考察を行った。さらに、前加熱期の原始ブラックホールの生成について考察し、結合定数によっては原始ブラックホールの過剰生成が起こることを見出した。これにより、インフレーションのモデルにも制限を与えることが可能になるため、これらの研究は今後極めて重要になると期待される。

 

Syllabus 【 display / non-display

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Committee Memberships 【 display / non-display

  • 2011.07
    -
    2025.07

    Galaxies  Editor

  • 2011.07
    -
    2025.07

    論文誌 ``銀河''  学会誌及び論文誌の編集者

  • 2012.03
    -
    2025.03

    International Journal of Modern Physics D  Editor

  • 2012.03
    -
    2025.03

    現代物理学に関する国際雑誌 D  学会誌及び論文誌の編集者

  • 2009.11
    -
    2011.10

    日本物理学会  学会誌及び論文誌の編集者