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太陽ニュートリノの観測時刻情報を用いた太陽g-mode振動の探索

研究課題

研究課題/領域番号 17K17880
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
天文学
研究機関神戸大学 (2019)
東京大学 (2017-2018)

研究代表者

中野 佑樹  神戸大学, 理学研究科, 特命助教 (70781889)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワード太陽ニュートリノ / 星震学 / 太陽g-mode振動 / ニュートリノ天文学 / 日震学 / g-mode振動 / 太陽標準模型 / 宇宙線 / ニュートリノ / 太陽 / 星辰学 / Super-Kamiokande / 惑星起源・進化
研究成果の概要

Super-Kamiokande検出器で観測される太陽ニュートリノデータを用いて、太陽g-mode振動に由来する太陽ニュートリノ到来強度の周期的な変動を探索する研究を実施した。最初に、Lomb-Scargle法を用いて、数か月程度の周期の信号を探索したが、太陽ニュートリノ観測データに有意な信号は発見できなかった。その後、典型的なg-mode振動の周期である20-30分程度の信号を探索するために、太陽ニュートリノ観測データのバックグラウンド事象に周期的な成分が存在するかを調査した。特に、放射性物質ラドン由来の事象と宇宙線ミューオンの核破砕由来の事象の周期性に関する研究を推進した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

太陽内部で生じているとされている太陽g-mode振動は存在が予言されているものの、未だに観測例の報告がない。これは、太陽内部の情報は、光学的に観測することができないことに由来する。したがって、本研究では、Super-Kamiokande実験で取得された太陽ニュートリノ観測データから、周期的な信号を探索することで、透過性の高いニュートリノを用いて太陽内部の運動(g-mode振動)のを探索することを試みた。いろいろな周期の信号を探索するために、バックグラウンド事象の周期性の評価が必要であることがわかった。今後、太陽内部の運動や宇宙線と太陽活動との相関関係を明らかにする研究に道を開くと期待される。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2020 2019 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 7件、 招待講演 5件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Latest result of solar neutrino analysis in Super-Kamiokande2020

    • 著者名/発表者名
      Nakano Yuuki
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 1468 号: 1 ページ: 012189-012189

    • DOI

      10.1088/1742-6596/1468/1/012189

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Recent Solar neutrino Results from Super-Kamiokande2020

    • 著者名/発表者名
      Nakano Y.、Super-Kamiokande Collaboration
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 1342 号: 1 ページ: 012037-012037

    • DOI

      10.1088/1742-6596/1342/1/012037

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] スーパーカミオカンデの紹介と施設への放射性ラドンガスの影響について2019

    • 著者名/発表者名
      中野 佑樹
    • 雑誌名

      放射線化学

      巻: 108 ページ: 19-25

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Highlight Talk from Super-Kamiokande2019

    • 著者名/発表者名
      Yuuki Nakano and On behalf of the Super-Kamiokande Collaboration
    • 雑誌名

      Universe

      巻: 5 号: 1 ページ: 20-20

    • DOI

      10.3390/universe5010020

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Study for g-mode oscillations in the Sun using solar neutrino with Super-Kamiokande2018

    • 著者名/発表者名
      Yuuki Nakano for the Super-Kamiokande collaboration
    • 雑誌名

      zendo

      巻: -

    • DOI

      10.5281/zenodo.1300811

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [学会発表] Super-Kamiokande 検出器を用いた太陽ニュートリノ観測の最新結果と今後の展望2019

    • 著者名/発表者名
      中野 佑樹, 他Super-Kamiokande collaboration
    • 学会等名
      日本物理学会 2019年 秋季大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Development of low background Rn detector and its application in Kamioka2019

    • 著者名/発表者名
      Yuuki Nakano
    • 学会等名
      Workshop of Jinping Neutrino Experiment 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Study for g-mode oscillations in the Sun using solar neutrino2019

    • 著者名/発表者名
      中野 佑樹
    • 学会等名
      新学術領域「ニュートリノで拓く素粒子と宇宙」研究会2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Super-Kamiokande検出器における改修工事後の太陽ニュートリノ観測とバックグラウンドの研究2019

    • 著者名/発表者名
      中野 佑樹, 岡本 幸平, 他Supper-Kamiokande collaboration
    • 学会等名
      日本物理学会 第75回年次大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Study for g-mode oscillations in the Sun using solar neutrino with Super-Kamiokande2018

    • 著者名/発表者名
      Yuuki Nakano for the Super-Kamiokande collaboration
    • 学会等名
      Neutrino2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Highlight talk from Super-Kamiokande2018

    • 著者名/発表者名
      Yuuki Nakano for the Super-Kamiokande collaboration
    • 学会等名
      ICNFP2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] The latest results from the Super-Kamiokande experiment2018

    • 著者名/発表者名
      Yuuki Nakano for the Super-Kamiokande collaboration
    • 学会等名
      Windows on the universe
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Super-Kamiokande検出器における 水槽内のラドン濃度に関する研究2018

    • 著者名/発表者名
      中野 佑樹 他Super-Kamiokande collaboration
    • 学会等名
      日本物理学会2018秋季大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Status of solar neutrino physics at SK2018

    • 著者名/発表者名
      Yuuki Nakano for the Super-Kamiokande collaboration
    • 学会等名
      MTEX2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] SK/SK-Gd water system2018

    • 著者名/発表者名
      Yuuki Nakano for the Super-Kamiokande collaboration
    • 学会等名
      MTEX2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 太陽g-mode振動による 太陽ニュートリノ強度の周期的な変動探索2018

    • 著者名/発表者名
      中野 佑樹
    • 学会等名
      第3回 宇宙素粒子若手の会 秋の研究会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Study for g-mode oscillations in the Sun using solar neutrino2018

    • 著者名/発表者名
      Yuuki Nakano
    • 学会等名
      新学術「地下素核研究」 第4回超新星ニュートリノ研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Search for g-mode oscillation using solar neutrino2018

    • 著者名/発表者名
      Yuuki Nakano
    • 学会等名
      Asteroseismology and its impact on other branches of astronomy
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] スーパーカミオカンデ実験における 太陽ニュートリノ解析の現状報告2018

    • 著者名/発表者名
      長谷川 誠 他Super-Kamiokande collaboration
    • 学会等名
      日本物理学会 第73回年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Super-Kamiokande検出器における 低エネルギー事象のエネルギースケール評価2018

    • 著者名/発表者名
      中野 佑樹, 長谷川 誠, 中島 康博, Linyan Wan 他Super-Kamiokande collaboration
    • 学会等名
      日本物理学会 第73回年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Recent Solar neutrino Results from Super-Kamiokande2017

    • 著者名/発表者名
      Yuuki Nakano
    • 学会等名
      XV International Conference on Topics in Astroparticle and Underground Physics (TAUP2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] スーパーカミオカンデ検出器における 太陽ニュートリノ解析の最新結果2017

    • 著者名/発表者名
      長谷川 誠 他Super-Kamiokande collaboration
    • 学会等名
      日本物理学会 2017年秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考] Yuuki NakanoのHP

    • URL

      http://ppwww.phys.sci.kobe-u.ac.jp/~nakano/index.html

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] Yuuki NakanoのHP

    • URL

      http://www-sk.icrr.u-tokyo.ac.jp/~ynakano_s/budget/g_mode.html

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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