High Energy Neutrino Universe explored by IceCube-Gen2

IceCube-Gen2 探索的高能中微子宇宙

• 批准号: 18H05206
• 负责人: 吉田 滋
• 金额: $ 342.28万
• 依托单位: Chiba University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Specially Promoted Research
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-23 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18H05206/
• 关键词: 宇宙線; ニュートリノ; 素粒子実験; 南極; 超高エネルギー宇宙線; ニュートリノ天文学; マルチメッセンジャー天文学

D-Egg の第３弾(Batch 3)検出器の製作を完了し、総計310台のD-Egg 検出器の製作が完了した。製作した検出器の低温環境化での負荷と性能を測定・評価し、南極に出荷する検出器を選別する大規模試験 FAT(Final Acceptance Test)を開始した。氷点下60度にまで冷却できる大型冷凍庫内にD-Egg 検出器を設置し、レーザー光源からの紫外光を照射して信号応答やノイズレベルを測定する。データ収集系や解析システムはほぼ自動化され、最終的な結果はデーターベースに記録される。今年度末までに105台の評価を完了した。マルチメッセンジャー天文学を開拓する新しいニュートリノ同定の手法として、ある一定期間(典型的には30日程度)に同一方向から複数のニュートリノ信号が飛来する事象を探索する「マルチプレット」手法について開発研究を進めた。ニュートリノ放射天体モデルへの知見や、光赤外追観測による対応天体同定手法についてシミュレーション研究による見積もりを終え、予想される感度について論文をAstrophysical Journal 誌に出版した。10PeVを超えるエネルギーを持つ超高エネルギー宇宙ニュートリノ探索は、必要なシミュレーションデータの生成を終え、最終的な同定アルゴリズムの構築に入った。先行研究にはない新しい切り口として、ミューオンのエネルギー損失のプロファイルを用いて大気ミューオン束雑音を除去する新手法に取り組んでいる。また生成されたシミューレーションデータを用いて IceCube-Gen2 実験の予想感度も導出した。この結果はIceCube-Gen2 white paper としてJournal of Physics 誌に出版した。

D-Egg's 3rd (Batch 3) detector has been completed, totaling 310 D-Egg detectors. The large-scale FAT(Final Acceptance Test) for the production of low temperature environmental performance detectors was started. D-Egg detector settings, UV light sources and signal detection in large freezer at 60 degrees C. Data collection analysis is automated, and the final results are recorded. At the end of the year, 105 reviews were completed. Astronomy is developing a new method of simultaneous determination for a certain period of time (typically about 30 days), and multiple signals from the same direction are coming in to explore the phenomenon. The paper was published in the Astrophysical Journal. 10Pev: Super high rise universe exploration, necessary design, final design, final design The pilot research has created new opportunities and new methods to eliminate the noise caused by external noise by using the software for external noise loss. IceCube-Gen2 is designed to be used in the production of computer graphics. The results were published in IceCube-Gen2 white paper in Journal of Physics.

项目成果

DESY/University of Uppertal/Munster(ドイツ)

DESY/阿佩塔尔大学/明斯特（德国）

IceCube Collaboration Meeting

IceCube协作会议

• 发表时间: 2019

Constraining photohadronic scenarios for the unified origin of IceCube neutrinos and ultrahigh-energy cosmic rays

• DOI: 10.1103/physrevd.102.083023
• 发表时间: 2020-07
• 期刊: Physical Review D
• 影响因子: 5
• 作者: S. Yoshida;K. Murase

Constratins on UHECR sources with 9 years of the IceCube EHE data

9 年 IceCube EHE 数据对 UHECR 来源的约束

• 发表时间: 2018
• 作者: Aya Ishihara

IceCube-Gen2: the window to the extreme Universe

• DOI: 10.1088/1361-6471/abbd48
• 发表时间: 2020-08
• 期刊: Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics
• 作者: T. I. C. M. G. Aartsen;R. Abbasi;M. Ackermann;J. Adams;J. Aguilar;M. Ahlers;M. Ahrens;C. Alispach;P. Allison;N. M. Amin;K. Andeen;T. Anderson;I. Ansseau;G. Anton;C. Arguelles;T. Arlen;J. Auffenberg;S. Axani;H. Bagherpour;X. Bai;V. A.Balagopal;A. Barbano;I. Bartos;B. Bastian;V. Basu;V. Baum;S. Baur;R. Bay;J. Beatty;K. Becker;J. Tjus;S. BenZvi;D. Berley;E. Bernardini;D. Besson;G. Binder;D. Bindig;E. Blaufuss;S. Blot;C. Bohm;M. Bohmer;S. Boser;O. Botner;J. Bottcher;E. Bourbeau;J. Bourbeau;F. Bradascio;J. Braun;S. Bron;J. Brostean-Kaiser;A. Burgman;R. Burley;J. Buscher;R. Busse;M. Bustamante;M. Campana;E. Carnie-Bronca;T. Carver;C. Chen;P. Chen;E. Cheung;D. Chirkin;S. Choi;B. Clark;K. Clark;L. Classen;A. Coleman;G. Collin;A. Connolly;J. Conrad;P. Coppin;P. Correa;D. Cowen;R. Cross;P. Dave;C. Deaconu;C. Clercq;J. DeLaunay;S. D. Kockere;H. Dembinski;K. Deoskar;S. Ridder;A. Desai;P. Desiati;K. D. Vries;G. Wasseige;M. With;T. DeYoung;S. Dharani;A. Diaz;J. C. D'iaz-V'elez;H. Dujmovic;M. Dunkman;M. DuVernois;E. Dvorak;T. Ehrhardt;P. Eller;R. Engel;J. Evans;P. Evenson;S. Fahey;K. Farrag;A. Fazely;J. Felde;A. Fienberg;K. Filimonov;C. Finley;L. Fischer;D. Fox;A. Franckowiak;E. Friedman;A. Fritz;T. Gaisser;J. Gallagher;E. Ganster;D.Garcia-Fernandez;S. Garrappa;A. Gartner;L. Gerhardt;R. Gernhaeuser;A. Ghadimi;C. Glaser;T. Glauch;T. Glusenkamp;A. Goldschmidt;J. G. Gonzalez;S. Goswami;D. Grant;T. Gr'egoire;Z. Griffith;S. Griswold;M. Gunduz;C. Haack;A. Hallgren;R. Halliday;L. Halve;F. Halzen;J. Hanson;K. Hanson;J. Hardin;J. Haugen;A. Haungs;S. Hauser;D. Hebecker;D. Heinen;P. Heix;K. Helbing;R. Hellauer;F. Henningsen;S. Hickford;J. Hignight;C. Hill;G. Hill;K. Hoffman;B. Hoffmann;R. Hoffmann;T. Hoinka;B. Hokanson-Fasig;K. Holzapfel;K. Hoshina;F. Huang;M. Huber;T. Huber;T. Huege;K. Hughes;K. Hultqvist;Mirco Hünnefeld;R. Hussain;S. In;N. Iovine;A. Ishihara;M. Jansson;G. Japaridze;M. Jeong;B. Jones;F. Jonske;R. Joppe;O. Kalekin;D. Kang;W. Kang;X. Kang;A. Kappes;D. Kappesser;T. Karg;M. Karl;A. Karle;T. Katori;U. Katz;M. Kauer;A. Keivani;M. Kellermann;J. Kelley;A. Kheirandish;J. Kim-;K. Kin;T. Kintscher;J. Kiryluk;T. Kittler;M. Kleifges;S. R. Klein;R. Koirala;H. Kolanoski;L. Kopke;C. Kopper;S. Kopper;D. Koskinen;P. Koundal;M. Kovacevich;M. Kowalski;C. Krauss;K. Krings;G. Kruckl;N. Kulacz;N. Kurahashi;C. L. Gualda;R. Lahmann;J. Lanfranchi;M. Larson;U. Latif;F. Lauber;J. Lazar;K. Leonard;A. Leszczy'nska;Y. Li;Q. Liu;E. Lohfink;J. LoSecco;C. J. L. Mariscal;L. Lu;F. Lucarelli;A. Ludwig;J. Lunemann;W. Luszczak;Y. Lyu;W. Ma;J. Madsen;G. Maggi;K. Mahn;Y. Makino;P. Mallik;S. Mancina;S. Mandalia;I. Marics;S. Márka;Z. Márka;R. Maruyama;K. Mase;R. Maunu;F. McNally;K. Meagher;A. Medina;M. Meier;S. Meighen-Berger;J. Merz;Z. Meyers;J. Micallef;D. Mockler;G. Moment'e;T. Montaruli;R. Moore;R. Morse;M. Moulai;P. Muth;R. Naab;R. Nagai;J. Nam;U. Naumann;J. Necker;G. Neer;A. Nelles;L. Nguyen;H. Niederhausen;M. Nisa;S. Nowicki;D. Nygren;E. Oberla;A. Pollmann;M. Oehler;A. Olivas;E. O’Sullivan;Y. Pan;H. Pandya;D. Pankova;L. Papp;N. Park;G. Parker;E. Paudel;P. Peiffer;C. P. D. L. Heros;T. Petersen;S. Philippen;D. Pieloth;S. Pieper;J. Pinfold;A. Pizzuto;I. Plaisier;M. Plum;Y. Popovych;A. Porcelli;M. Rodriguez;P. Price;G. Przybylski;C. Raab;A. Raissi;M. Rameez;L. Rauch;K. Rawlins;I. C. Rea;A. Rehman;R. Reimann;M. Renschler;G. Renzi;E. Resconi;S. Reusch;W. Rhode;M. Richman;B. Riedel;M. Riegel;E. Roberts;S. Robertson;G. Roellinghoff;M. Rongen;C. Rott;T. Ruhe;D. Ryckbosch;D. R. Cantu;I. Safa;S. S. Herrera-S.;A. Sandrock;J. Sandroos;P. Sandstrom;M. Santander;S. Sarkar;K. Satalecka;Maximilian Karl Scharf;M. Schaufel;H. Schieler;P. Schlunder;T. Schmidt;A. Schneider;J. Schneider;F. Schroder;L. Schumacher;S. Sclafani;D. Seckel;S. Seunarine;M. Shaevitz;A. Sharma;S. Shefali;M. Silva;D. Smith;B. Smithers;R. Snihur;J. Soedingrekso;D. Soldin;S. Soldner-Rembold;M. Song;D. Southall;G. Spiczak;C. Spiering;J. Stachurska;M. Stamatikos;T. Stanev;R. Stein;J. Stettner;A. Steuer;T. Stezelberger;R. Stokstad;N. Strotjohann;T. Sturwald;T. Stuttard;G. Sullivan;I. Taboada;A. Taketa;H. Tanaka;F. Tenholt;S. Ter-Antonyan;A. Terliuk;S. Tilav;K. Tollefson;L. Tomankova;C. Tonnis;J. Torres;S. Toscano;D. Tosi;A. Trettin;M. Tselengidou;C. Tung;A. Turcati;R. Turcotte;C. Turley;J. P. Twagirayezu;B. Ty;E. Unger;M. U. Elorrieta;J. Vandenbroucke;D. Eijk;N. Eijndhoven;D. Vannerom;J. Santen;D. Veberič;S. Verpoest;A. Vieregg;M. Vraeghe;C. Walck;T. Watson;C. Weaver;A. Weindl;L. Weinstock;M. Weiss;J. Weldert;C. Welling;C. Wendt;J. Werthebach;N. Whitehorn;K. Wiebe;C. Wiebusch;D. Williams;S. Wissel;M. Wolf;T. R. Wood;K. Woschnagg;G. Wrede;S. Wren;J. Wulff;X. Xu;Y. Xu;J. Yáñez;S. Yoshida;T. Yuan;Z. Zhang;S. Zierke;M. Zocklein