自己相互作用に誘起されるニュートリノ振動が超新星爆発に及ぼす影響の解明

阐明自相互作用引起的中微子振荡对超新星爆炸的影响

• 批准号: 19J21244
• 负责人: 森長 大貴
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-25 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J21244/
• 关键词: ニュートリノ振動; 超新星; 線形解析

現在、ニュートリノには3種類のフレーバーが存在すると広く考えられており、これらのフレーバーが時間とともに変化するニュートリノ振動は、実験によりその存在が確かめられている。真空中のニュートリノ振動の挙動が理論的によく理解されている一方、超新星のような高密度のニュートリノが存在する環境下のニュートリノ振動は、自己相互作用によって非線形で複雑な挙動を示すと考えられており未だ解明されていない部分が多い。このようなニュートリノ振動は超新星爆発のメカニズムや観測されるニュートリノシグナルに影響を与えうるため、その振る舞いは詳細に解明されなければならない。当該年度においては、本研究課題を通して以前に提案した超新星の衝撃波上流で発生しうるニュートリノ振動について、具体的なモデルを用いて数値シミュレーションを行い論文としてまとめた。また、超新星コアにおいてニュートリノ振動を誘起する主要な不安定性であると考えられる高速ニュートリノフレーバー不安定性の発生条件を数学的に厳密に解明した。近年、ニュートリノ振動の発展方程式において多くの場合に無視されていた衝突項の影響が注目を集めている。この衝突項を小さな計算コストで正確に計算するためにはモンテカルロ的な解法が有効であると考えられる。このモンテカルロ的な解法を実装することで、衝突項を考慮したニュートリノ振動の数値計算コードを開発し、簡単なテストケースについて実際に計算を行った結果を論文としてまとめた。

At present, there are all kinds of health care systems in the world, such as the use of computers, and so on, please make sure that they are correct. The theory of vibration in the vacuum is very important to understand that on the one hand, the supernova, the high-density vibration, and the interaction exist in the ambient environment. The non-circular copy of the vibration shows that there are many problems in the environment. Please tell me about the supernova, the supernova. In the course of the year and the subject of this study, it was proposed that the current supernova supernova wave would cause a lot of vibration, and that the specific information should be used. Supernovae, supernovae, supernovae and supernovae. In recent years, there has been a rapid development of the equation of vibration in recent years, and we have paid no attention to the important issues in recent years. In order to solve the problem, there is a correct solution to the problem of calculation. The solution to the problem is that the number of vibration is calculated, and the results of the international calculation are in good agreement with each other.

项目成果

Nonlinear evolution of fast neutrino flavor conversion in the preshock region of core-collapse supernovae

• DOI: 10.1103/physrevd.104.083035
• 发表时间: 2021-04
• 期刊: Physical Review D
• 影响因子: 5
• 作者: Masamichi Zaizen;Taiki Morinaga

Fast-pairwise Collective Neutrino Oscillations Associated with Asymmetric Neutrino Emissions in Core-collapse Supernovae

• DOI: 10.3847/1538-4357/ab4cf2
• 发表时间: 2019-10
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: H. Nagakura;Taiki Morinaga;Chinami Kato;S. Yamada

Neutrino Transport with the Monte Carlo Method. II. Quantum Kinetic Equations

• DOI: 10.3847/1538-4365/ac2aa4
• 发表时间: 2021-08
• 期刊: The Astrophysical Journal Supplement Series
• 作者: Chinami Kato;H. Nagakura;Taiki Morinaga

Linear analysis of fast-pairwise collective neutrino oscillations in core-collapse supernovae based on the results of Boltzmann simulations

基于玻尔兹曼模拟结果的核心塌陷超新星快速成对集体中微子振荡的线性分析

• DOI: 10.1103/physrevd.99.103011
• 发表时间: 2019
• 期刊: Physical Review D
• 影响因子: 5
• 作者: Delfan Azari Milad;Yamada Shoichi;Morinaga Taiki;Iwakami Wakana;Okawa Hirotada;Nagakura Hiroki;Sumiyoshi Kohsuke
• 通讯作者: Sumiyoshi Kohsuke

レフシェッツ・シンブルを用いた線形局所不安定性解析の多次元空間への一般化

使用 Lefschetz 顶针的线性局部不稳定性分析推广到多维空间

• 发表时间: 2020
• 作者: 森長大貴;山田章一
• 通讯作者: 山田章一