用水切伦科夫探测器我们能从超新星中微子能谱中学到什么?
高能物理 - 唯象学
2018-04-25 v1 高能天体物理现象
摘要
我们研究了在水切伦科夫探测器中重建超新星中微子能谱的精度,特别是大型的 Hyper-Kamiokande 与 Super-Kamiokande。为此,我们考虑由 Mikheev-Smirnov-Wolfenstein 效应修正的准热中微子能谱,针对正常质量排序情形。我们进行了三次 9 自由度似然分析:首先仅包含逆β衰变,然后结合逆β衰变与电子弹性散射,最后第三次分析还包含中性的中微子-氧散射事件。分析中增加第十个参数以考虑中性的中微子-氧截面的理论不确定性。通过假设 Hyper-Kamiokande 具有 100% 效率,我们表明可以分别以约 2% 和约 7% 的精度重建电子反中微子平均能量与 pinch 参数,而反中微子积分光度可在约 3% 水平确定。至于 μ 与 τ 中微子,平均能量与积分光度可以约 7% 精度测量。这些结果相对于 Super-Kamiokande 有显著改进,特别是对于定义电子反中微子能谱的 pinch 参数。至于电子中微子,发射参数的确定需要补充探测通道。
引用
@article{arxiv.1712.05584,
title = {What can we learn on supernova neutrino spectra with water Cherenkov detectors?},
author = {Andrea Gallo Rosso and Francesco Vissani and Maria Cristina Volpe},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.05584},
year = {2018}
}
备注
22 pages, 19 figures, 7 tables