超新星爆発を起源とする背景ニュートリノの探索

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17204016
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 中畑 雅行 東京大学, 宇宙線研究所, 教授 (70192672)
• 研究分担者: 塩澤 真人 東京大学, 宇宙線研究所, 准教授 (70272523)
• 連携研究者: 福田 善之 宮城教育大学, 教育学部, 准教授 (40272520)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2008
• キーワード: 超新星 / ニュートリノ

研究概要

宇宙が137億年前に誕生してから、宇宙のいたるところで超新星爆発が起きてきた。その超新星爆発のエネルギーの99%はニュートリノによって星から運びさられるため、この宇宙の初めからの超新星ニュートリノを捕らえることができれば、宇宙の超新星の歴史を探ることができる。探索の結果、そうしたニュートリノの強度はあまり大きくないことがわかり、ニュートリノ強度の上限値を与えた。また、将来の本格観測に向けて、実際に観測を可能にする方法を確立した。

研究成果

• [雑誌論文] First Study ofNeutron Tagging with a Water Cherenkov Detector (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Watanabe, M.Nakahata, M.Siozawa, Y.Fukuda, 他126名
  • 雑誌名: Astroparticle Physics 31 ページ: 320-328
• [雑誌論文] Supernova detection (2008)
  • 著者名/発表者名: M.Nakahata
  • 雑誌名: J. Phys. Conf. Ser 136 ページ: 022042
• [雑誌論文] and Super-Kamiokande collaboration Neutron tagging Technique in Super-Kamiokande (2007)
  • 著者名/発表者名: H.Watanabe, M.Nakahata, M.Shiozawa, Y.Fukuda
  • 雑誌名: Proceedings of the 30th International Cosmic Ray Conference
• [雑誌論文] and SuperSearch for -Kamiokande collaboration Supernova Relic Neutrino at Super-Kamiokande (2007)
  • 著者名/発表者名: T.Iida, M.Nakahata, M.Shiozawa, Y.Fukuda,-Kamiokande
  • 雑誌名: Proceedings of the 30th International Cosmic Ray Conference
• [雑誌論文] Search for Supernova Neutrino Bursts at Super-Kamiokande (2007)
  • 著者名/発表者名: M.Ikeda,…M.Nakahata, M.Siozawa, Y. Fukuda, 他141名
  • 雑誌名: Astrophys. J. 669 ページ: 519-524
• [雑誌論文] Search for supernova neutrinos at Super-Kamiokande (2006)
  • 著者名/発表者名: M.Nakahata
  • 雑誌名: Proceedings of the International Workshop on Energy Budget in the High Energy Universe ページ: 243-250
• [雑誌論文] Supernova neutrinos, recent results from Super-Kamiokande (2005)
  • 著者名/発表者名: M.Nakahata
  • 雑誌名: Proceedings of the 59th Yamada conference : "Inflating horizon ofparticle astrophysics and cosmology"
• [学会発表] Supernova detection,ophysics (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Nakahata
  • 学会等名: the XXIII International Conference on Neutrino Physics and Astr (Neutrino 2008)
  • 発表場所: Christchurch, New Zealand
  • 年月日: 20080500
• [学会発表] and the Super-Kamiokande collaboration, Search for Supernova Relic Neutrino at Super-Kamiokande, poster presentation,s and Astrophysic (2008)
  • 著者名/発表者名: T.Iida, M.Nakahata, M.Shiozawa, Y.Fukuda
  • 学会等名: the XXIII International Conference on Neutrino Physics (Neutrino2008)
  • 発表場所: Christchurch, New Zealand
  • 年月日: 20080500
• [学会発表] and the Super-Kamiokande collaboration, Neutron Tagging Technique for Relic Supernova Neutrinos in Super-Kamiokande (2008)
  • 著者名/発表者名: H.Watanabe, M.Nakahata, M.Shiozawa, Y.Fukuda
  • 学会等名: the XXIII International Conference on Neutrino Physics and Astrophysics (Neutrino 2008)
  • 発表場所: Christchurch, New Zealand
  • 年月日: 20080500
• [学会発表] 他Super-Kamiokande Collaboration、「スーパーカミオカンデにおける超新星背景ニュートリノ探索の現状と将来的展望」 (2008)
  • 著者名/発表者名: 飯田崇史、中畑雅行、塩澤真人、福田善之
  • 学会等名: 日本物理学会春季大会
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 20080300
• [学会発表] 他Super-Kamiokande Collaboration、「Super-Kamiokande-III における逆ベータ崩壊反応起源の中性子検出の研究」 (2008)
  • 著者名/発表者名: 渡辺秀樹、中畑雅行、塩澤真人、福田善之
  • 学会等名: 日本物理学会春季大会
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 20080300
• [学会発表] 他Super-Kamiokande Collaboration、「スーパーカミオカンデにおける超新星背景ニュートリノ探索3」 (2007)
  • 著者名/発表者名: 飯田崇史、中畑雅行、塩澤真人、福田善之
  • 学会等名: 日本物理学会年次大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 20070900
• [学会発表] Super-Kamiokande Collaboration、「Super-Kamiokande-III における逆ベータ崩壊反応起源の中性子検出の研究(III)」 (2007)
  • 著者名/発表者名: 渡辺秀樹、中畑雅行、塩澤真人、福田善之、他
  • 学会等名: 日本物理学会年次大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 20070800
• [学会発表] Neutrinos of cosmic origin experiments (2007)
  • 著者名/発表者名: M.Nakahata
  • 学会等名: Lepton photon conference 2007
  • 年月日: 20070800
• [学会発表] and Super-Kamiokande collaboration, Neutron taggingTechnique for relic supernova neutrinos in Super-Kamiokande (2007)
  • 著者名/発表者名: H.Watanabe M.Nakahata, M.Shiozawa, Y.Fukuda
  • 学会等名: International Nuclear Physics Conference
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 20070600
• [学会発表] 超新星ニュートリノ実験 (2007)
  • 著者名/発表者名: 中畑雅行
  • 学会等名: 「超新星爆発とニュートリノ原子核反応」研究会
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 20070300
• [学会発表] 超新星とニュートリノ天文学 (2007)
  • 著者名/発表者名: 中畑雅行
  • 学会等名: 日本物理学会2007年春期大会
  • 発表場所: 首都大学
  • 年月日: 20070300
• [学会発表] 他Super-Kamiokande Collaboration (2007)
  • 著者名/発表者名: 飯田崇史、中畑雅行、塩澤真人、福田善之
  • 学会等名: 「スーパーカミオカンデ2における超新星背景ニュートリノ探索2」日本物理学会春季大会
  • 発表場所: 首都大学東京
  • 年月日: 20070300
• [学会発表] Super-Kamiokande Collaboration (2007)
  • 著者名/発表者名: 渡辺秀樹、中畑雅行、塩澤真人、福田善之、他
  • 学会等名: 「Super-Kamiokande-III における逆ベータ崩壊反応起源の中性子検出の研究(II)」日本物理学会春季大会
  • 発表場所: 首都大学東京
  • 年月日: 20070300
• [学会発表] and Super-Kamiokande collaboration, Neutron tagging Technique in Super-Kamiokande (2007)
  • 著者名/発表者名: H.Watanabe, M.Nakahata, M.Shiozawa, Y.Fukuda
  • 学会等名: the 30th International Cosmic Ray Conference
  • 年月日: 20070000
• [学会発表] and Super-Kamiokande collaboration, Search for Supernova Relic Neutrino at Super-Kamiokande (2007)
  • 著者名/発表者名: T.Iida, M.Nakahata, M.Shiozawa, Y.Fukuda
  • 学会等名: the 30th International Cosmic Ray Conference
  • 年月日: 20070000
• [学会発表] Super-Kamiokande (2007)
  • 著者名/発表者名: M.Nakahata
  • 学会等名: Twenty Years After SN1987A, Waikoloa
  • 発表場所: Hawaii
  • 年月日: 20070000
• [学会発表] and Super- Kamiokande collaboration, Search for Supernova Relic Neutrino at Super-Kamiokande, poster presentation (2007)
  • 著者名/発表者名: T.Iida M. Nakahata, M. Shiozawa, Y. Fukuda
  • 学会等名: Twenty Years After SN1987A, Waikoloa
  • 発表場所: Hawaii
  • 年月日: 20070000
• [学会発表] and Super-Kamiokande collaboration, Neutron tagging Technique in Super-Kamiokande, poster presentation (2007)
  • 著者名/発表者名: H.Watanabe, M.Nakahata, M.Shiozawa, Y.Fukuda
  • 学会等名: Twenty Years After SN1987A, Waikoloa
  • 発表場所: Hawaii
  • 年月日: 20070000
• [学会発表] Super-Kamiokande Collaboration (2006)
  • 著者名/発表者名: 飯田崇史、中畑雅行、塩澤真人他福田善之、他
  • 学会等名: 「スーパーカミオカンデ2における超新星背景ニュートリノ探索」日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 奈良女子大学
  • 年月日: 20060900
• [学会発表] Super-Kamiokande Collaboration (2006)
  • 著者名/発表者名: 渡辺秀樹、中畑雅行、塩澤真人、福田善之、他
  • 学会等名: 「Super-Kamiokande-IIIにおける逆ベータ崩壊反応起源の中性子検出の研究」日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 奈良女子大学
  • 年月日: 20060900
• [学会発表] Search for Supernova Neutrinos at Super-Kamiokande (2006)
  • 著者名/発表者名: M.Nakahata
  • 学会等名: International Workshop on Energy Budget in the High Energy Universe
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 20060200
• [学会発表] Supernova neutrinos, recent results from Super-Kamiokande (2005)
  • 著者名/発表者名: M.Nakahata
  • 学会等名: the 59th Yamada conference : "Inflating horizon of particle astrophysics, cosmology"
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 20050600
• [学会発表] Low energy astrophysical neutrino observations with megaton class detectors (2005)
  • 著者名/発表者名: M.Nakahata
  • 学会等名: Next Generation of Nucleon Decay and Neutrino Detectors
  • 発表場所: France
  • 年月日: 20050400