2022 Fiscal Year Annual Research Report
Search for the signals beyond the standard model with cosmic neutrinos
| Project Area | Exploration of Particle Physics and Cosmology with Neutrinos |
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| Project/Area Number |
18H05538
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
石原 安野 千葉大学, ハドロン宇宙国際研究センター, 教授 (40568929)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
永井 遼 千葉大学, 大学院理学研究院, 特任研究員 (00801672)
伊藤 好孝 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 教授 (50272521)
清水 信宏 千葉大学, 大学院理学研究院, 助教 (60869395)
佐藤 和史 東京大学, 宇宙線研究所, 特任助教 (10769673)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2023-03-31
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| Keywords | ニュートリノ天文学 / 大気ニュートリノモデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
南極点ニュートリノ望遠鏡IceCube及びSuper-Kamiokande実験による標準理論を超える物理信号探査の感度向上を目指した系統誤差の削減を進めた。南極氷河中光伝搬起因の系統誤差削減に向け、次世代南極点ニュートリノ望遠鏡IceCube-Gen2のPhase-1計画(IceCube-Upgrade)に用いられる新型光検出器D-Egg100台の製作、その実験室での較正を進めた。プロトタイプ機の開発の進展及びその性能が評価され、2019年までに世界12か国から成る国際共同実験で正式にその採用が決定、最終審査に合格した。光検出器に組国較正装置も開発し南極氷河中の光伝搬モデルに対する感度を見積もった。共通の系統誤差である大気ニュートリノ流量計算の高度化・精密化として、最新加速器データ及び宇宙線実験データを取入れ、大気ニュートリノ計算コードを拡張、異なるエネルギー領域における統一モデルの確立を進め、系統誤差の削減に成功した。
IceCubeデータを用いた解析及びその系統誤差の理解を進め、v/c>0.8のモノポールに対する世界最高感度での探査の結果を出版し、加速器では難しい標準理論の検証となる6PeVのグラショウ共鳴事象の観測にも成功した。スーパーカミオカンデ実験での暗黒物質間接探索として、銀河中心方向からの暗黒物質対消滅ニュートリノの探索し、10GeV/c2以下の領域では最もよい対消滅断面積への制限を得た。宇宙線ハドロン相互作用とニュートリノフラックスの計算の精密化で異なる加速器実験の生成断面積をパラメータ化し取り入れ、その結果得られた大気ニュートリノモデルと既存のモデルとの比較を学会で発表、10GeVを超えるエネルギー領域の不定性要因であるK粒子生成理解に向け、超前方ストレンジネス測定準備として新たなトリガーシステムやDAQシステムを開発、高統計データの取得に成功している。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(14 results)
