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Reanalysis of the ($$J$$ = 5) state at 592 keV in $$^{180}$$Ta and its role in the $$nu$$-process nucleosynthesis of $$^{180}$$Ta in supernovae

$$^{180}$$Taの592keVに存在する($$J$$=5)状態の再分析と超新星爆発のニュートリノ過程による$$^{180}$$Ta生成に対する役割

早川 岳人; Mohr, P.*; 梶野 敏貴*; 千葉 敏; Mathews, G. J.*

Hayakawa, Takehito; Mohr, P.*; Kajino, Toshitaka*; Chiba, Satoshi; Mathews, G. J.*

ニュートリノ過程における$$^{180}$$Taアイソマーの生成を分析した。592keVに存在する($$J$$=5)状態の影響の可能性を、計測されている半減期から導かれた遷移確率を元に分析した。この遷移確率は過去の研究で評価されたものより現実的な値である。その結果、過去の評価と比較してこの状態の影響が小さいことが判明した。アイソマー生成率は、0.39から0.38の値に変化しただけである。一方、過去に評価した遷移確率を用いた場合には0.18と劇的に変化する。この結果は、$$^{138}$$Laと$$^{180}$$Taの両方が電子ニュートリノの温度が4MeVの時に、超新星ニュートリノ過程で生成されたとする過去の結果を支持する。

We analyze the production and freeze-out of the isomer $$^{180}$$Ta in the $$nu$$-process. We consider the influence of a possible low-lying intermediate ($$J$$ = 5) state at 592 keV using a transition width estimated from the measured half-life. This more realistic width is much smaller than the previous estimate. We find that the 592 keV state leads only to a small reduction of the residual isomer ratio from the previous result. The isomer ratio changes from 0.39 to 0.38, whereas previously it was estimated that this transition could reduce the ratio to R = 0.18. This finding strengthens the evidence that $$^{138}$$La and $$^{180}$$Ta are coproduced by neutrino nucleosynthesis with an electron neutrino temperature of ${it kT}$ $$approx$$ 4 MeV.

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分野:Physics, Nuclear

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