Neutrino-nucleus reaction cross sections for light element synthesis in supernova explosions

超新星におけるニュートリノ軽元素合成

吉田 敬*; 鈴木 俊夫*; 千葉 敏; 梶野 敏貴*; 横枕 英和*; 木村 恵一*; 高村 明*; Hartmann, D. H.*

Yoshida, Takashi*; Suzuki, Toshio*; Chiba, Satoshi; Kajino, Toshitaka*; Yokomakura, Hidekazu*; Kimura, Keiichi*; Takamura, Akira*; Hartmann, D. H.*

新しい殻模型ハミルトニアンと統計崩壊模型によりHeとCのニュートリノ原子核反応断面積を計算して、太陽質量の16.2倍の星の超新星爆発元素合成に適用した。LiとBの生成に従来の断面積を用いた場合と有意の差が見られた。これによりニュートリノ温度やニュートリノ振動についての制限を付けられる可能性を見いだした。

The neutrino-nucleus reaction cross sections of He and C are evaluated using new shell model Hamiltonians. The new cross sections enhance the yields of Li and B produced during the supernova explosion of a 16.2 star model compared to the case using the conventional cross sections by about 10%. On the other hand, the yield of B decreases by a factor of two. The yields of Li, Be, and the radioactive nucleus Be are found at a level of . The temperature of - and -neutrinos inferred from the supernova contribution of B in Galactic chemical evolution models is constrained to be in the range 4.3 MeV to 6.5 MeV. The increase in the Li and B yields due to neutrino oscillations is demonstrated with the new cross sections.