Development of Theoretical Foundations for Detecting Cosmic Neutrino Background from Supernova Explosions

• Project/Area Number: 24K07021
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 15010:Theoretical studies related to particle-, nuclear-, cosmic ray and astro-physics
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 中里 健一郎 九州大学, 基幹教育院, 准教授 (80609347)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2027: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2026: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2025: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2024: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
• Keywords: 超新星背景ニュートリノ / 超新星ニュートリノ / 重力崩壊型超新星爆発 / ブラックホール / 原始中性子星

Outline of Research at the Start

過去に起こった重力崩壊型超新星爆発が放出したニュートリノは、宇宙からの背景放射として観測できると期待されている。現在、この超新星背景ニュートリノを検出しようとする実験が進められており、フラックスの上限値が典型的な理論予想と同程度にまで迫っている。本研究課題では今後の実験の進展も見据えて、超新星背景ニュートリノの新たな理論モデルを構築するとともに観測データの解析スキーム開発を行なう。さらにこの両者を並行して進めることによって、将来、超新星背景ニュートリノの検出がなされた際に、そこからどのように宇宙の歴史や超新星に関する情報を引き出すか、その道筋を示すことを目標とする。