Development of the integrated systems for nearby supernova neutrinos and study of stellar evolution

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project Area: Revealing the history of the universe with underground particle and nuclear research
• Project/Area Number: 26104007
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Ishidoshiro Koji 東北大学, ニュートリノ科学研究センター, 助教 (20634504)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 平出 克樹 東京大学, 宇宙線研究所, 特任助教 (10584261) ; 梅田 秀之 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (60447357) ; 戸村 友宣 東京大学, 宇宙線研究所, 特任助教 (60361317)
• Project Period (FY): 2014-07-10 – 2019-03-31
• Keywords: 超新星爆発 / 超新星ニュートリノ / 前兆ニュートリノ / 電子回路 / DAQ

Outline of Final Research Achievements

We aim to study of the most energetic phenomena, supernova, from observations of nearby supernovae. KamLAND developed the unique supernova alarm system that used pre-supernova neutrinos emitted from nearby starts in core burning phase. Based on recent progresso of astronomical observations and theory of stellar evolution, we established modern pre-supernova neutrino model. SK, KamLAND and XMASS updated their DAQ system for nearby supernovae and made a success of stable observations for supernovae. We started the collaboration with not only the Kamioka group, but also world-wide neutrino and gravitational wave detectors.

Free Research Field

宇宙線

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

超新星前兆ニュートリノの研究を劇的に進めることができた。これは、前兆ニュートリノを使った爆発前の超新星アラームを実現するユニークなものである。情報は広く公開されており、全世界の天文学者や物理学者に提供されている。また、近傍天体に備えた体制を確立した。上記により、次の超新星爆発のときに、神岡グループ (SK, KamLAND, XMASS)が中心となり、世界中で協力した観測＆解析を行い、超新星爆発にいたる星進化を解明できる準備が整った。これにより、宇宙の歴史の"今"起こる最大の現象を究明できる。