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$$^{138}$$La-$$^{138}$$Ce-$$^{136}$$Ce nuclear cosmochronometer of supernova neutrino process

超新星爆発ニュートリノ過程のための$$^{138}$$La-$$^{138}$$Ce-$$^{136}$$Ce原子核宇宙時計

早川 岳人; 静間 俊行; 梶野 敏貴*; 小川 建吾*; 中田 仁*

Hayakawa, Takehito; Shizuma, Toshiyuki; Kajino, Toshitaka*; Ogawa, Kengo*; Nakada, Hitoshi*

長寿命の放射性同位体は恒星や銀河系の年齢を計測する原子核宇宙時計として用いられている。10億年から1000億年の半減期を有する原子核宇宙時計として、$$^{40}$$K, $$^{87}$$Re, $$^{176}$$Lu, $$^{187}$$Re, $$^{232}$$Th, $$^{238}$$Uの6種類が知られていた。これらは、中性子の捕獲反応過程で生成されており、恒星の中で中性子捕獲反応が発生してから現在までの年齢を計測することに用いられる。しかし、超新星爆発のニュートリノ元素合成過程の原子核宇宙時計はこれまで提案されていなかった。われわれは、約1050年の半減期を有する$$^{138}$$Laを用いた超新星爆発のための原子核宇宙時計を提案する。この時計は、太陽系生成以前の元素合成を記録している前太陽系グレインに適用可能である。われわれは、要求される実験誤差と理論的な誤差を評価し、最近の前太陽系グレインの研究によってこの原子核宇宙時計が有効であることを示した。

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分野:Physics, Nuclear

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