Study of the central engines of gamma ray bursts via measurement of GeV neutrinos

• Project/Area Number: 25K00021
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 16010:Astronomy-related
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 清水 信宏 千葉大学, 大学院理学研究院, 助教 (60869395)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 樫山 和己 東北大学, 理学研究科, 准教授 (10785744) ; 岩切 渉 千葉大学, ハドロン宇宙国際研究センター, 助教 (50749918)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000); Fiscal Year 2028: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2027: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000); Fiscal Year 2026: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000); Fiscal Year 2025: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
• Keywords: ニュートリノ天文学 / GeVニュートリノ

Outline of Research at the Start

ガンマ線バーストは宇宙における最も明るい天体現象であり、ガンマ線を短時間で放射することが知られている。その機構は解明されていないが、中心のエンジンで作られた輻射優勢の火の玉がジェットを生成し、最終的に電磁放射に繋がると考えられている。しかし、火の玉は光球の内部で起こる現象であり、電磁波を用いた観測ではその情報を得ることができない。本研究は, 2025 年冬により開始するIceCube-Upgrade のデータを用いて、光球の内部で生成されるGeV帯域のニュートリノを検出することねらう。Ｘ線, ガンマ線, 可視光のデータを組み合わせて解析することで, ガンマ線バーストの謎を解明する。