Probing the Sterile Neutrino Dipole Portal with SN1987A and Low-Energy Supernovae
本研究通过SN1987A和低光度IIP型超新星观测，利用积分光度法改进冷却界限，并约束惰性中微子偶极子耦合强度至$10^{-11}$ GeV$^{-1}$，发现质子Primakoff上散射主导低质量惰性中微子产生。
2024-02-02 hep-ph
Probing the Origins of Neutrino Mass with Supernova Data
我们研究II型超新星签名的中微子质量产生通过对称性破缺的范围从千电子伏到兆电子伏的尺度。导致对称性破缺的标量可以在超新星核心中热化并恢复对称性。标量衰变产生的中微子的平均能量大约是热中微子的一半，并且是玻色-爱因斯坦分布的。我们发现，即使没有超新星参数的详细知识，在超级神冈发现也是触手可及的。
2005-05-17 astro-ph hep-ph
Probing galaxy density profiles with future supernova surveys
在本文中，我们讨论的可能性，测量哈勃参数和星系密度剖面的斜率，利用未来的超新星数据。随着未来的超新星调查，如SNAP，大量的核心坍缩超新星将被发现，其中一小部分将被多次成像。对这些系统的像分离、通量比、时间延迟和透镜前景星系的测量将对星系晕的斜率提供严格的约束，并为其他关于哈勃参数的宇宙学测试提供补充和独立的信息。
2004-10-12 astro-ph hep-ph
Probing Exotic Physics With Supernova Neutrinos
未来的银河系超新星将为研究中微子的性质和相互作用提供极长的基线。在本文中，我们讨论了使用这样的事件来约束（或发现）奇异物理学的影响，目前没有约束的情况下，无法访问的反应堆或太阳中微子实验的可能性。特别是，我们专注于中微子衰变和量子退相干的情况下。我们计算了当前和未来的水切伦科夫，蒸发和液氩探测器的核心坍缩超新星的预期信号，并发现这样的观测将能够区分许多这些情况。此外，未来的探测器将能够通过检查与银河系超新星的中子化爆发有关的事件来得出强有力的、独立于模型的结论。
2010-09-29 astro-ph.HE hep-ph
Prospects for probing the dark energy via supernova distance measurements
对Ia型超新星（SNe Ia）的距离测量表明，宇宙正在加速，并且三分之二的临界能量密度存在于具有负压的暗能量成分中。到Ia超新星的距离测量可以用来区分暗能量的不同可能性，如果它是一个演化的标量场，则可以重建标量场势。我们推导了重建方程，并通过蒙特卡罗模拟讨论了这种方法的可行性。
1999-06-24 astro-ph hep-ph
Probing supernova physics with neutrino oscillations
我们指出，太阳中微子振荡与大的混合角，证明在目前的太阳中微子数据有很强的影响，通过中微子观测诊断的战略，中微子驱动的超新星（SN）。这样的振荡会引起中微子能谱的显著变形，从而使我们能够获得SN中微子谱的其他无法获得的特征。我们证明了利用质子的带电电流反应，在大质量水切伦科夫探测器中观测来自银河系SN的bar{nu}_{e}，可以确定非电子味中微子的温度和光度。
2002-07-26 astro-ph hep-ph
Probing Scalar-Induced First-Order Phase Transitions with the Diffuse Supernova Neutrino Background
University of Iowa（爱荷华大学）；Indian Institute of Technology Bombay（印度理工学院孟买分校）
本文提出利用弥散超新星中微子背景探测核心坍缩超新星中标量诱导的一阶相变，发现信号依赖中微子质量排序，现有数据已约束参数空间，未来探测器可显著提高灵敏度。
2026-09-18 astro-ph.CO hep-ph
Probing neutrino oscillations from supernovae shock waves via the IceCube detector
本文分析了激波通过超新星时产生的随时间变化的中微子振荡信号，包括三个活跃中微子的情况和两个额外的惰性中微子的情况。它示出，即使没有味道识别和能量测量，详细的信息的中微子的质量和混合角可以获得与具有优良的时间分辨率的探测器，如冰立方。这样的信号也将提供有关超新星内部冲击波性质的重要信息。
2006-09-27 astro-ph hep-ex hep-ph
Probing Neutrino Mass Hierarchy by Comparing the Charged-Current and Neutral-Current Interaction Rates of Supernova Neutrinos
中微子质量等级是中微子的基本性质之一，尚未确定。介绍了一种通过比较超新星中微子在闪烁探测器中的中性流（NC）相互作用率$ν(\hatν) + p\rightarrowν(\hatν) + p$和逆β衰变（IBD）相互作用率$\barν_e + p\rightarrow n + e^+$来确定中微子质量等级的方法。超新星内部的中微子味转换对中微子质量等级很敏感。由于Mikheyev-Smirnov-Wolfenstein效应，$\barν_e$通量与$\barν_x$（$x=μ,~τ$）通量的完全交换发生在倒置层次中，而这样的交换不发生在正常层次中。结果，与正常层级中的高能量IBD事件相比，在反向层级的检测器中发生更多的高能量IBD事件。通过比较IBD相互作用率和与质量等级无关的NC相互作用率，可以确定中微子的质量等级。
2016-06-13 astro-ph.HE hep-ph
Probing the Structure of Jet Driven Core-Collapse Supernova and Long Gamma Ray Burst Progenitors with High Energy Neutrinos
高能中微子的到达时间编码了关于其来源的信息。我们证明了在相对论喷流中中微子发射的起始时间的能量依赖性可以用来提取有关超新星/伽马射线暴祖先结构的重要信息。我们研究了不同超新星和伽马射线暴的祖先，包括红色和蓝色的超巨星，氦核，沃尔夫-拉叶星，和化学均匀的恒星，具有各种质量和金属丰度的能量和时间的依赖性。对于扼流射流，我们计算的截止可观察到的中微子能量取决于半径的射流是失速。此外，我们展示了如何使用这种能量和时间依赖性来识别和区分祖细胞，少至一个或两个观察到的事件，在有利的条件下。
2012-09-20 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Probing the Evolution of the Dark Energy Density with Future Supernova Surveys
暗能量密度的时间依赖性可能是宇宙中暗能量性质的重要线索。我们表明，未来的超新星数据从专用望远镜（如SNAP），当与附近的超新星的数据相结合，可以用来确定如何暗能量密度$ρ_X(z)$取决于红移，如果$ρ_X(z)$不是太接近一个常数。为了定量比较，我们对一些暗能量模型进行了广泛的研究。基于这些模型，我们模拟了数据集，以表明我们确实可以重建暗能量密度的时间依赖性的正确符号，在以$1+w_0 = -w_1 z_{max}/3$为中心的简并区域之外（其中$z_{max}$是调查的最大红移，例如，SNAP的$z_{max}=1.7$）。我们强调，在相同的数据下，人们可以直接获得更多关于暗能量密度的信息（以及它的时间依赖性），而不是关于它的状态方程。
2004-02-03 astro-ph hep-ph
Probing axions with the neutrino signal from the next galactic supernova
我们研究了轴子发射在模拟大质量恒星爆炸的影响，作为补充标准中微子发射的能量损失的额外来源。这个通道的加入缩短了初生质子中子星的冷却时间，从而缩短了中微子信号的持续时间。我们将轴-物质耦合强度作为自由参数来研究它对质子中子星演化以及对中微子信号的影响。我们进一步分析了当前和下一代地下中微子探测器中增强冷却的可观测性，表明可以探测轴子质量$m_a \gtrsim 8 \times 10^{-3}$ eV的值。因此，对银河系超新星中微子的观测将为探测计划中的日光镜实验-国际轴子观测站（IAXO）-范围内的轴子质量提供宝贵的可能性。
2016-09-26 astro-ph.HE hep-ph
Probing Dark Energy via Neutrino & Supernova Observatories
提出了一种新的方法提取宇宙学演化参数，使用探测器而不是光：未来的观测扩散反中微子流量发射的核心坍缩超新星（SNe），结合从未来的SN调查提取的SN率。利用未来的中微子探测器，如富钆、百万吨级、水探测器或10万吨级液态氩探测器或液态闪烁体探测器，可以提取遗留的SN中微子微分通量。利用未来的精密观测站直接观测超新星爆炸，可以重建堆芯塌陷的超新星速率。我们的方法本身不能与基于光学的测量的准确性竞争，但可以作为一个重要的一致性检查以及补充信息的来源。该提案不需要构建专门的实验，而是依赖于为其他目的而提出的未来实验。
2006-07-10 astro-ph hep-ex hep-ph
Probing a diffuse flux of axion-like particles from galactic supernovae with neutrino water Cherenkov detectors
在这篇文章中，我们声称，类轴子粒子（ALP）与MeV的质量可以产生半相对论性的速度在核心坍缩超新星（SNe），产生一个弥漫的银河通量。我们表明，这些ALP可以检测到中微子水切伦科夫探测器通过$a \, p \rightarrow p \, γ$相互作用。使用超级神冈的数据，我们推导出新的约束ALP参数空间，不包括一个区域跨越一个数量级以上的ALP-质子耦合的冷却范围内的ALP质量的范围内的$1-70$ ~MeV和ALP-质子之间的耦合$\sim 2\times10^{-5}-2\times10^{-4}$。我们表明，未来的超神冈将能够探测耦合小到$\sim 10^{-5}$，大大限制了SN 1987 A冷却边界以上的允许区域。
2025-07-14 astro-ph.CO hep-ph
Probing Dynamics of Dark Energy with Supernova, Galaxy Clustering and the Three-Year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Observations
利用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）方法，结合超新星（Riess“Gold”样品）、星系团（SDSS 3D功率谱和SDSS lyman-α森林信息）和最近三年的Wilkinson微波各向异性探测器（WMAP）观测，对暗能量动力学进行了全局分析.我们允许暗能量状态方程跨越-1，并特别注意当错误地忽略暗能量扰动时的影响。我们发现动力学暗能量的参数空间现在受到很好的约束，忽略暗能量扰动将使参数空间显着更小。动态暗能量模型，其中状态方程交叉-1是温和的青睐和标准的\LambdaCDM模型仍然是一个很好的适合目前的数据。
2006-03-23 astro-ph gr-qc hep-ph
Probing secret interactions of eV-scale sterile neutrinos with the diffuse supernova neutrino background
质量在eV尺度的惰性中微子和$θ_0\simeq 0.1$级的大混合可以解释短基线中微子振荡数据中发现的一些异常。在这里，我们重新审视中微子门户的情况下，eV尺度的不育中微子通过一个新的规范矢量玻色子$ϕ$的自相互作用。它们在早期宇宙中通过与活动中微子混合而产生，可以被无菌区的诱导有效势抑制。我们研究了不同的宇宙学观测如何约束这个模型，在新的规范玻色子，$M_ϕ$，和它的耦合到不育中微子，$g_s$的质量。然后，我们将探讨如何探测这个特定模型的允许参数空间的一部分与未来的观测扩散超新星中微子背景的超神冈和DUNE探测器。对于$M_ϕ\sim 5-10$ ~keV和$g_s \sim 10^{-4}-10^{-2}$，在宇宙学约束条件允许的情况下，我们发现扩散的超新星中微子在到达地球的途中与残余的不育中微子相互作用会导致中微子谱的显著下降，这将在这些探测器上观察到的事件谱中产生独特的特征。
2018-05-30 astro-ph.HE hep-ph
Probing long-range $L_e-L_μ$ forces with supernova neutronization burst neutrinos
Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）；Indian Institute of Technology Bombay（印度理工学院孟买分校）
研究在无反常的\(U(1)'_{L_e - L_μ}\)框架下，利用超新星中子化爆发中微子探测长程轻子相互作用。通过将长程势纳入中微子振荡并在DUNE中模拟，发现长程势会显著改变电子中微子存活概率，未来对银河系超新星中微子观测可提供灵敏探测。
2026-07-29 astro-ph.CO hep-ph
Probing secret interactions of eV-scale sterile neutrinos with the diffuse supernova neutrino background
虽然有三种“活跃”中微子与误差条内的混合角结果一致，但有一些异常可能是超出标准模型的物理学暗示，该模型可以容纳第四种主要是“无菌”的中微子物质，其质量为eV级，混合角为$θ_0\simeq 0.1$级的活跃中微子。我们描述了一个eV尺度的不育中微子的情况下，通过一个新的规范矢量玻色子，一个“秘密”的调解人$ϕ$的自相互作用。我们表明，它们的生产在早期宇宙通过混合与活跃的中微子是一致的大爆炸核合成和自由流的限制在宇宙微波背景时代。对于keV的$M_ϕ=4-8$和无菌中微子耦合$g_s=10^{-4}$，我们发现扩散的超新星中微子与在向地球传输过程中残留的无菌中微子的共振相互作用会引起中微子通量的光谱下降。我们说明了相应的（反）中微子事件分布作为一个功能的能量在DUNE（超神冈）探测器。
2020-12-10 astro-ph.HE hep-ph
Probing Late Neutrino Mass Properties with Supernova Neutrinos
晚时间中微子质量产生的模型包含了宇宙背景中微子与超新星遗迹中微子（SRN）通过交换壳层轻玻色子的新的相互作用，导致在地球上观察到的差分SRN通量的显着修改。我们考虑了在低尺度下产生中微子质量的阿贝尔U（1）模型，并指出在这个模型中存在一个大的参数空间，在这个参数空间中，由轻玻色子交换引起的通量变化可能允许人们区分中微子是Majorana粒子还是Dirac粒子，即中微子质量等级的类型（正常或倒置或准简并），也可能确定中微子质量的绝对值。这些效应的存在的测量将有可能在下一代水切伦科夫探测器富含钆，或大型100千吨液氩探测器。
2007-08-08 astro-ph hep-ph
Towards Probing the Diffuse Supernova Neutrino Background in All Flavors
要完全了解一般的核心坍缩超新星，需要探测所有类型的弥漫性超新星中微子背景（DSNB）。虽然DSNB $\barν_e$通量接近检测，并且DSNB $ν_e$通量具有良好的上限和改进的前景，但是DSNB $ν_x$（每种$ν_μ, ν_τ, \barν_μ, \barν_τ$）通量具有差的极限，并且迄今为止没有用于改进灵敏度的明确途径。我们表明，一系列基于氙的暗物质探测器-XENON 1 T（完成），XENONnT/LUX-ZEPLIN（运行）和DARWIN（建议）-可以显着提高对DSNB $ν_x$中微子核相干散射通道的灵敏度。XENON 1 T可以匹配每种$ν_x$风味的$\sim 10^3 \; \mathrm{cm}^{-2}~\mathrm{s}^{-1}$的当前灵敏度，XENONnT/LUX-ZEPLIN将具有灵敏度随暴露的线性改善，并且长时间运行的DARWIN可以达到$\sim 10 \; \mathrm{cm}^{-2}~\mathrm{s}^{-1}$的通量灵敏度。总之，这些也将有助于大大改善非标准情景的界限。最终，要达到$\sim 1 \; \mathrm{cm}^{-2}~\mathrm{s}^{-1}$的标准通量范围，甚至需要更大的曝光量，我们表明，这可能是一系列拟议的铅基RES-NOVA探测器。
2022-01-25 astro-ph.HE hep-ph
Probing Circumstellar Material and Shock Acceleration in Core-Collapse Supernovae with High-Energy Neutrinos
School of Mathematics and Physics, China University of Geosciences（中国地质大学数学与物理学院）；Shenzhen Research Institute of China University of Geosciences（中国地质大学（深圳）研究院）
通过高能中微子探测核心塌缩超新星周围的星周物质及冲击加速机制，结合电磁观测提供补充信息。
2026-01-18 astro-ph.HE hep-ph
Probing Lorentz Violation in Neutrino Propagation from a Core-Collapse Supernova
超新星爆炸提供了中微子传播的最灵敏的探针，例如中微子速度可能受到被认为是由量子引力（QG）效应产生的时空泡沫结构的影响。最近对核心坍缩超新星的中微子发射的二维模拟表明，它们可能会在几毫秒的尺度上表现出时间上的变化。我们用小波技术分析了这种中微子发射的模拟，并考虑了不同能量的中微子群速度v/c = [1 \pm]对洛伦兹不变性的线性或二次破坏的限制（E/ M_{nuLV1}）]或[1 \pm（E/ M_{\nuLV2}）^[2]，如果在如此短的时间尺度上观测到变化，那么质量尺度M_{nuLVi}可能出现在量子引力模型中。我们发现，在95%的置信水平下，对M_{nuLV1} ~ 2 X 10^{13} GeV和M_{nuLV2} ~ 10^6 GeV的预期敏感性，比以前使用核心坍缩超新星的一维模拟所作的估计高出两个数量级。我们还分析了未来的敏感性的情况下，在固定能量的中微子的传播时间受到随机波动。
2012-02-02 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Probing Feebly Interacting Particles with 511 keV Line from Circumstellar Medium of Supernovae
University of Chicago（芝加哥大学）；Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)（韩国科学技术院）；Institute for Basic Science（基础科学研究院）；Academia Sinica（中央研究院）；National Center for Theoretical Sciences（国家理论科学中心）；Kyungpook National University（庆北国立大学）
提出利用超新星星周介质中511 keV谱线探测微弱相互作用粒子，以暗光子为基准计算信号，并指出与多波长转变的关联特征。
2026-09-17 astro-ph.HE hep-ph
TeV Electron Spectrum for Probing Cosmic-Ray Escape from a Supernova Remnant
产生宇宙射线（CR）及其光谱的最基本但不确定的过程之一是加速粒子如何逃逸到星际空间。我们认为，能量>~TeV的CR电子能谱可以作为CR核和γ射线的补充，提供一个直接探测CR逃逸的方法。我们计算的电子光谱从一个年轻的脉冲星嵌入在超新星遗迹（SNR），如船帆座，考虑到能量依赖的CR逃逸。SNR将加速并因此限制能量高达10^{15.5}eV的粒子。只有高能粒子可以首先逃逸，而较低能量的粒子被限制并随后释放。那么观测到的电子光谱应该有一个低能量截止，其位置标志着脉冲星/SNR的年龄。在$\gtrsim {\rm TeV}$能量窗口中可观察到低能量截止，其中由于电子的快速冷却，预计其他污染源很少。如果低能量截止接近于高能量内禀或冷却中断，则光谱看起来类似于暗物质湮灭线。未来的实验如CALET和CTA将能够直接检测CR逃逸特征，从而揭示CR的起源。
2011-01-13 astro-ph.HE hep-ph
Probing non-standard neutrino interactions with a light boson from next galactic and diffuse supernova neutrinos
中微子与大质量玻色子的非标准相互作用可以在核坍缩超新星（SNe）的核心产生玻色子。玻色子从SN核发射后，它们随后衰变为中微子，可以改变SN中微子通量。我们表明，未来的观测中微子从下一个银河SN在超神冈（SK）和超神冈（HK）可以探测味普适的非标准中微子耦合到一个轻玻色子，提高了以前的限制从SN 1987A中微子爆发的几个数量级。我们还讨论了味普适的非标准中微子相互作用的灵敏度，在未来的观测扩散中微子从所有过去的SNe，被称为扩散超新星中微子背景（DSNB）。根据我们的分析，在HK，JUNO和DUNE实验中的DSNB观测可以探测到超过SN 1987 A约束的$\sim 2$倍的这种耦合。然而，我们的结果也受到一个很大的不确定性有关的DSNB的精确估计。
2022-12-12 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ex
Probing Cosmic-Ray-Boosted and Supernova-Sourced Sub-GeV Dark Matter with Paleo-Detectors
International Centre for Theoretical Physics Asia-Pacific (ICTP-AP), University of Chinese Academy of Sciences（国际理论物理中心亚太分部，中国科学院大学）；Key Laboratory of DM and Space Astronomy, Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（暗物质与空间天文重点实验室，中国科学院紫金山天文台）；School of Astronomy and Space Science, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学天文与空间科学学院）；Department of Physics and Institute of Theoretical Physics, Nanjing Normal University（南京师范大学物理系和理论物理研究所）
本文提出利用古探测器探测亚GeV暗物质，通过宇宙射线或超新星中热产生加速暗物质至半相对论速度，从而在地质时间尺度上记录核 recoil 能量，扩展了暗物质探测的参数范围。
2026-11-03 astro-ph.HE hep-ph
Probing neutrino decay scenarios by using the Earth matter effects on supernova neutrinos
对来自下一个星系核心坍缩超新星（CCSN）的中微子光谱中地球物质效应的观测，原则上可以揭示中微子质量排序是正常的还是颠倒的。确定质量排序的可能方法之一是通过观察中微子在到达探测器之前穿过地球时光谱中出现的调制。中微子光谱中的这些特征取决于两个因素：中微子的平均能量，以及超新星内部产生的电子和其他味道的主要中微子通量之间的差异。然而，最近的研究表明，CCSN中微子的地球物质效应预计是相当小的，很难被目前运行或计划中的中微子探测器观测到，主要是因为电子和其他类型的中微子之间的平均能量和通量的相似性，除非到CCSN的距离明显小于通常预期的距离，$\sim 10$ kpc。在这里，我们正在寻找的可能性，如果非标准的中微子性质，如中微子的衰变可以增强地球物质的影响。在这项工作中，我们表明，不可见的中微子衰变可能会显着提高地球物质的影响$ν_e$和$\barν_e$通道在同一时间的质量排序，即使电子和其他口味的中微子之间的中微子光谱是非常相似的，这是一个不同的功能没有预期的CCSN中微子与标准振荡的衰变效应。
2021-09-06 astro-ph.HE hep-ph
Probing the Supersymmetric Grand Unified Theories at the Future Proton-Proton Colliders and Hyper-Kamiokande Experiment
超对称标准模型中的规范耦合统一强有力地蕴涵着大统一理论。通过大沙漠假设，我们证明了超对称大统一理论可以在未来的质子-质子对撞机和超级神冈实验中得到探测。对于GUT标度为$M_{GUT} \le 1.0\times 10^{16}$ GeV的GUT，我们可以在Hyper-Kamiokande实验中通过重规范玻色子交换探测六维质子衰变。此外，对于具有$M_{GUT} \ge 1.0\times 10^{16}$ GeV的大统一理论，我们首次研究了Gaugino和sfermion质量的上界。我们表明，GUTs与异常和规范介导的超对称破缺是在未来的100 TeV pp对撞机，如${\rm FCC}_{\rm hh}$和SppC的范围内，和超对称GUTs与重力介导的超对称破缺可以在未来的160 TeV pp对撞机探测。
2020-07-29 hep-ph
On probing turbulence in core-collapse supernovae in upcoming neutrino detectors
本研究在有效两味框架下利用随机化方案模拟超新星物质分布湍流，发现DUNE和Hyper-Kamiokande能有效约束能谱振幅但对谱指数敏感度有限，且湍流会完全抹去双谷特征导致味退极化。
2025-07-01 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Probing thermonuclear supernova explosions with neutrinos
目的：本文给出了两种典型Ia型超新星爆炸模型的中微子光变曲线和能谱：纯爆燃和延迟爆轰。研究方法：我们计算中微子通量从$β$过程使用核统计平衡丰度卷积近似中微子谱的单个核和热中微子谱（对+等离子体）。结果如下：虽然这两个被认为是热核超新星爆炸的情况下，预计将产生几乎相同的电磁输出，它们的中微子签名似乎有很大的不同，这使得一个明确的识别爆炸机制：一个纯粹的爆燃产生一个单一的中微子光变曲线的峰值，而第二个最大的特点是延迟爆炸。我们确定了以下中微子信号的主要贡献者：（1）来自电子捕获（特别是质子Co 55和Ni 56）的弱电子中微子发射以及热核火焰和/或爆炸前沿产生的大量β活性核，（2）来自中子正电子捕获的电子反中微子，以及（3）来自对湮灭的热发射。我们估计，在1千秒差距的距离纯爆燃超新星爆炸将触发约14个事件在未来的50千吨液体闪烁探测器和约19个事件在0.5万吨水切伦科夫型探测器。结论：虽然与核心坍缩超新星相比，中微子只携带热核超新星爆炸中产生的能量的一小部分，但SN Ia中微子信号提供的信息使我们能够明确区分不同的可能爆炸场景。这些研究将成为可行的下一代拟议的中微子观测站。
2011-03-27 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
Probing supernova shock waves and neutrino flavor transitions in next-generation water-Cherenkov detectors
目前的几个项目旨在建造一个大型水切伦科夫探测器，其基准体积比目前的超级神冈实验大20倍。这些项目包括亨德森矿（科罗拉多州）的地下核子衰变和中微子观测站（UNO），Tochibora矿（日本）的Hyper-Kamiokande（HK）探测器，以及Frejus站点（欧洲）的兆吨级物理学（MEMPHYS）探测器。我们研究的物理潜力的参考下一代探测器（0.4兆吨的基准质量）在提供信息的超新星中微子味过渡与前所未有的统计。在讨论了我们的计算的成分，我们计算中微子事件率从逆β衰变（$\barν_e p\to e^+ n $），电子的弹性散射，并在氧散射，强调其时间谱，这可能编码组合信息的中微子振荡参数和超新星的前向（可能是反向）冲击波。特别是，我们表明，适当比例的低到高的能量事件可以忠实地监测沿冲击波剖面的中微子穿越概率的时间演化。我们还讨论了一些背景问题的超新星遗迹中微子的检测，添加和不添加钆。
2005-03-10 astro-ph hep-ex hep-ph
Probing self-interacting sterile neutrino dark matter with the diffuse supernova neutrino background
本文提出利用 DSNB 能谱中的凹陷特征探测 keV 级强自相互作用惰性中微子暗物质，并说明未来中微子探测器可检验规避现有约束的参数。
2023-12-08 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Probing the neutrino mass hierarchy with the rise time of a supernova burst
银河系超新星（SN）bar-nue光变曲线的上升时间，在高统计实验，如冰立方切伦科夫探测器，可以提供一个诊断工具的中微子质量等级在“大”1-3轻子混合角θ_1 - 3。由于一方面在早期后反弹时间的集体效应的物质抑制和另一方面在SN的外层中存在普通的Mikheyev-Smirnov-Wolfenstein效应的组合，O（100）ms尺度上足够快的上升时间表明了颠倒的质量等级。我们调查的结果，从一个广泛的恒星核心崩溃模拟，提供了第一次探索这些功能的天体物理学的鲁棒性。我们发现，对于所有的模型分析（共享相同的弱相互作用微观物理）的上升时间为同一层次是相似的，不仅定性，而且定量，与信号的两类层次显着分离。我们表明，通过蒙特卡罗模拟，这两种情况下应区分在冰立方SNe在一个典型的银河系距离99%的时间。最后，一个初步的调查似乎表明，更快的上升时间为倒置的层次结构相比，正常的层次结构是一个定性的强大功能预测的几个模拟组。由于这个签名的可行性最终取决于定量评估的理论/数值的不确定性，我们的研究结果激励了广泛的运动的比较不同的代码预测在早期的吸积时间与实施的微物理相当的复杂性，包括影响，如核子反冲在弱相互作用。
2012-04-28 astro-ph.SR hep-ph
Probing oscillations into sterile neutrinos with cosmology, astrophysics and experiments
我们进行一个彻底的分析产生的振荡信号由一个额外的无菌中微子，扩展以前的分析在简单的限制情况下，包括建立活跃的中微子之间的振荡的影响。我们考虑以下探测：太阳中微子、大气中微子、反应堆中微子和束中微子、大爆炸核合成（氦-4、氘）、宇宙微波背景、大尺度结构、超新星、来自其他天体物理源的中微子。我们发现没有证据表明，在目前的数据中，一个不育的中微子，确定仍然允许的区域，并研究未来的实验可以最好地探测它们：亚兆电子伏的太阳能实验，更精确的研究CMB或BBN，未来的超新星爆炸等，我们讨论如何LSND暗示强烈不赞成（标准）宇宙学的约束。
2004-11-29 astro-ph hep-ex hep-ph
Probing the neutrino mass hierarchy and the 13-mixing with supernovae
我们详细考虑了13-混合（sin^2 theta_{13}）和质量等级/排序类型（符号[Δ m^2_{13}]）对来自恒星引力坍缩的中微子信号的影响。计算了对sin^2 theta_{13}和符号[Δ m^2_{13}]敏感的观测量（nu_e和antinu_e事件的能谱特征）。它们包括谱的平均能量比r_E = /，能量分布宽度比r_Gamma，低能nu_e和反连续事例总数比S，高能尾数比R_{tail}。<E>< \bar E >我们构造并分析了散点图，这些散点图显示了对sin^2 theta_{13}和Delta m^2_{13}符号的不同间隔的观测值的预测，并考虑了原始中微子谱、恒星密度分布等的不确定性。在可观测量r_E、r_Gamma、S、R_{tail}的空间中，存在这样一些区域，在这些区域中，可以识别或区分出sin ^2 theta_{13}的某些质量等级和区间。详细阐述了事例谱中高能拖尾的处理方法。给出了sin^2 theta_{13}可以（i）测量，（ii）从下面限制，（iii）从上面限制的条件。我们讨论了利用激波通过恒星共振层传播时产生的信号随时间的变化来确定sin^2 theta_{13}的可能性。我们表明，在一个通道（nu_e或antinu_e）中延迟地球物质效应的出现与另一个通道中的非延迟效应相结合，将允许识别冲击波的出现并确定质量等级。
2003-06-25 astro-ph hep-ph
Disentangling Sub-GeV Dark Matter from the Diffuse Supernova Neutrino Background using Hyper-Kamiokande
本文研究Hyper-Kamiokande探测DSNB时亚GeV暗物质湮灭中微子造成的背景干扰，提出利用信号方向性差异的开关分析方法来缓解该效应。
2022-12-15 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ex
Untangling supernova-neutrino oscillations with beta-beam data
最近，我们提出低能β束中微子在超新星中微子相互作用的研究中是非常有用的。在本文中，我们研究使用这样的实验分析超新星中微子信号。由于超新星中微子是振荡的，因此很有可能地球上的超新星中微子的光谱与这些中微子最初发射时的能量分布不同。我们证明了所提出的方法解开多个中微子光谱的有效性。这是任何模型的基本特征，旨在获得有关超新星机制的信息，探测原中子星物理，并了解超新星核合成，如中微子过程和r-过程。我们还考虑了不同的实验方法，包括在多个光束能量和检测器配置的测量的功效。
2008-04-02 astro-ph hep-ph nucl-th
