2008 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
20540284
|
|---|
| Research Institution | National Astronomical Observatory of Japan |
|---|
Principal Investigator |
吉田 敬 National Astronomical Observatory of Japan, 理論研究部, 研究員 (80374891)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高村 明 豊田工業高等専門学校, 一般学科, 准教授 (90332030)
|
|---|
| Keywords | 超新星 / ニュートリノ / ニュートリノ振動 / 宇宙物理 / 理論天文学 / 素粒子論 |
|---|
| Research Abstract |
本年度はニュートリノがマヨラナ粒子で磁気モーメントを持つ場合に、超新星爆発する星の磁場との相互作用によるニュートリノ振動(resonant spin-flavor (RSF) conversion)を考慮して超新星ニュートリノの性質を系統的に調べた。そして、RSF conversionの効果が見られる場合には、RSF conversionによって遷移するニュートリノのフレーバーの組が超新星ejectaの最深部の電子モル分率Yeが0.5を境に変わることが得られた。例えば、Ye<0.5で順質量階層の場合あるいはYe>0.5で逆質量階層の場合には、電子反ニュートリノとμ,τニュートリノとのフレーバー変換が起き、そうでない場合には電子ニュートリノとμ,τ反ニュートリノとのフレーバー変換が起こる。最近の超新星爆発の数値計算から、超新星最深部ではコアバウンス後数秒間Ye>0.5となることが明らかにされた。このことを考慮し超新星爆発時にスーパーカミオカンデで検出される電子反ニュートリノのエネルギースペクトルを予測したところ、我々は特に逆質量階層でニュートリノ混合角sin^22θ_<13>>0.01ではニュートリノの平均エネルギーが爆発後数秒間だけ増加する可能性を得た。このニュートリノスペクトルの時間変化はMSW効果を考慮しただけでは現れず、これはニュートリノがマヨラナ粒子で大きな磁気モーメントを持つことに対する検証になりうることが得られた。この研究成果は年度末現在レター論文を投稿中で、本論文については現在作成中である。
|
