科研費基盤研究 (B)

研究内容

本研究の目的は、Super-Kamiokande検出器で検出された太陽ニュートリノ事象の観測時刻情報から周期的な信号を探索し、太陽内部での存在が予言される太陽自身のg-mode振動現象の発見を目指しています。実験的な探索を目的とした研究と並行して、太陽g-mode振動を太陽模型構築と星震学の理論的な側面からも網羅的に研究します。

研究組織

本研究課題は以下の4名の研究者で組織されています。

名前	所属	身分	担当
中野佑樹 (代表者) [researchmap]	富山大学学術研究部理学系宇宙素粒子実験研究室	助教	全体の総括 g-mode振動探索放射性物質の分析
國友正信 [researchmap]	久留米大学医学部	講師	太陽模型や恒星模型の構築ニュートリノフラックス予想の高精度化
伊藤博士 [researchmap]	神戸大学理学部物理学科	講師	放射性物質の分析エネルギー分解能に関連する研究
八田良樹 [researchmap]	名古屋大学宇宙地球環境研究所	学振 PD	日震学によるg-mode振動の理論的研究

研究成果

本研究課題によって得られた成果、および成果報告は以下になります。名前の下に波線が表示されている人が、本研究の代表者、分担者です。

========= 論文 ===========

--- 2026年度 ---

著者: Yoshiki Hatta, Yuuki Nakano, Sho Sugama, Masanobu Kunitomo, Hiroshi Ito, Takashi Sekii
論文題目: Solar Neutrino Flux Fluctuations Caused by Solar Gravity Modes
掲載雑誌: ---
arXiv: [astro-ph.SR] 2604.06535

--- 2025年度 ---

著者: Hideyuki Hotta, Yoshiki Hatta
論文題目: The prevalence of solar-like differential rotation in slowly rotating solar-type stars
掲載雑誌: Nat. Astron. (2026)

プレスリリース: スーパーコンピュータ「富岳」で解明、宇宙には反太陽型の自転を持つ恒星はない？
恒星は年老いるにつれ、磁気活動が弱まることを示唆
著者: Yoshiki Hatta, Takashi Sekii
論文題目: High-order Gravity-mode Period Spacing Patterns of Intermediate-mass (1.5 M☉ < M < 3.0 M☉) Main-sequence Stars I. Perturbative Analysis
掲載雑誌: Astro. Phys. J. 997, 257 (2026)

arXiv: [astro-ph] 2511.20948
著者: Y. Maekawa et al. (Super-Kamiokande collaboration)
論文題目: Measurement of the branching ratio of 16N, 15C, 12B, and 13B isotopes through the nuclear muon capture reaction in the Super-Kamiokande detector
掲載雑誌: Phys. Rev. C 112, 064614 (2025)

arXiv: [nucl-ex] 2508.18110
著者: Masanobu Kunitomo, Gael Buldgen, Tristan Guillot
論文題目: Solar models with protosolar accretion and turbulent mixing
掲載雑誌: A&A 702, A167 (2025)

arXiv: [astro-ph] 2509.01220
著者: Gael Buldgen, Gloria. Canocchi, Arthur. Le Saux, Vladimir A. Baturin, Regner Trampedach, Anna V. Oreshina, Sergey V. Ayukov, Anil Pradhan, Jean-Christophe Pain, Masanobu Kunitomo, Thierry Appourchaux, Rafael A. Garcia, Morgan Deal, Nicolas Grevesse, Arlette Noels, Joergen Christensen-Dalsgaard, Tristan Guillot, Devesh Nandal, Jerome Betrisey, Christophe Blancard, James Colgan, Philippe Cosse Christopher, J. Fontes, Ludovic Petitdemange, Charly Pincon
論文題目: The Future of Solar modelling: requirements for a new generation of solar models
掲載雑誌: Solar Phys. 300, 97 (2025)

arXiv: [astro-ph] 2506.14514
著者: Shoji Mori, Masanobu Kunitomo, Masahiro Ogihara
論文題目: Long-term evolution of the temperature structure in magnetized protoplanetary disks and its implication for the dichotomy of planetary composition
掲載雑誌: A&A 697, A192 (2025)

arXiv: [astro-ph] 2504.08042

--- 2024年度 ---

著者: Shinsuke Takasao, Masanobu Kunitomo, Takeru K. Suzuki, Kazunari Iwasaki, Kengo Tomida
論文題目: Spin-down of solar-mass protostars in magnetospheric accretion paradigm
掲載雑誌: Astrophys. J. 980, 111 (2025)

arXiv: [astro-ph] 2412.14981
プレスリリース: 赤ちゃん星のスピンダウン：大規模シミュレーションでそのメカニズムを発見-太陽の進化解明に期待-
著者: H. Kitagawa et al. (Super-Kamiokande collaboration)
論文題目: Measurements of the charge ratio and polarization of cosmic-ray muons with the Super-Kamiokande detector
掲載雑誌: Phys. Rev. D 110, 082008 (2024)

arXiv: [hep-ex] 2403.08619
著者: Masahiro Ogihara, Alessandro Morbidelli, Masanobu Kunitomo
論文題目: Super-Earth Formation with Slow Migration from a Ring in an Evolving Peaked Disk Compatible with Terrestrial Planet Formation
掲載雑誌: Astrophys. J. 972, 181 (2024)

arXiv: [astro-ph] 2407.15386
著者: K. Abe et al. (Super-Kamiokande collaboration)
論文題目: Solar neutrino measurements using the full data period of Super-Kamiokande-IV
掲載雑誌: Phys. Rev. D 109, 092001 (2024)

arXiv: [hep-ex] 2312.12907

========= メディア出演 ===========

--- 2025年度 ---

富山大学広報番組『知のフロンティア～おもしろい富山大学～』
タイトル: 第23回「大型実験Super-Kamiokande検出器による宇宙線の観測」（理学部）
放送日: 2025年11月18日（火）21時54分～22時00分
動画へのリンク: Youtube

========= Proceedings ===========

--- 2025年度 ---

著者: Hiroshi Ito, Yuuki Nakano
論文題目: Solar neutrino observation based on fluoride scintillation crystals
掲載雑誌: Pos (ICRC2025) 1067

--- 2024年度 ---

著者: Yuuki Nakano for the Super-Kamiokande collaboration
論文題目: Latest results from solar neutrino measurement in the Super-Kamiokande detector
掲載雑誌: 10.5281/zenodo.67854801
著者: Saki Fujita, Yuuki Nakano, George Burton, and Mark Vagins for the Super-Kamiokande Collaboration
論文題目: Evaluation of the Position and Direction Dependence of the Energy Scale Using the Decay of 16N at Super-Kamiokande
掲載雑誌: 10.5281/zenodo.13124711

========= 国際会議発表 ===========

--- 2025年度 ---

発表者: Masanobu Kunitomo, Gael Buldgen, Tristan Guillot
講演題目: New-generation solar and stellar models including accretion
発表形式: 口頭発表
研究会: Exploring Star-Planet-Disk Connections Conference
日時: 2025年10月14日-17日
場所: University of Tartu Library (Estonia)
発表者: Yuuki Nakano
講演題目: Cosmic-ray muon physics with water Cherenkov detectors
発表形式: 口頭発表 (招待)
研究会: II EU Workshop on Water Cherenkov Experiments for Precision Physics
日時: 2025年9月17日-19日
場所: Jagiellonian Univeristy (ポーランドクラクフ)
発表者: Yuuki Nakano
講演題目: Neutrinos from the outer region of the Sun -- solar flare and solar atmospheric neutrinos --
発表形式: 口頭発表 (招待)
研究会: II EU Workshop on Water Cherenkov Experiments for Precision Physics
日時: 2025年9月17日-19日
場所: Jagiellonian Univeristy (ポーランドクラクフ)
発表者: Yuuki Nakano
講演題目: Solar neutrino oscillation results and future prospect
発表形式: 口頭発表 (招待)
研究会: II EU Workshop on Water Cherenkov Experiments for Precision Physics
日時: 2025年9月17日-19日
場所: Jagiellonian Univeristy (ポーランドクラクフ)
発表者: Yuuki Nakano for the Super-Kamiokande collaboration
講演題目: Measurements of the charge ratio and polarization of cosmic-ray muons with the Super-Kamiokande detector
発表形式: ポスター発表
研究会: Workshop for the Global Cosmic Ray Observatory -- Challenging Next-Generation Multi-Messenger Astronomy with Interdisciplinary Research
日時: 2025年9月9日-11日
場所: 東京大学小柴ホール
発表者: Masanobu Kunitomo, Gael Buldgen, Tristan Guillot
講演題目: From dust to neutrinos: Toward a unified view of the Solar System formation
発表形式: ポスター発表
研究会: Exoplanets & Planet Formation Workshop 2025
日時: 2025年8月25日-28日
場所: Yunnan Dianchi Garden Resort Hotel & Spa (昆明中国)
発表者: Yuto Maekawa, Yuuki Nakano, Yasuhiro Nishimura
講演題目: Measurement of the branching ratio of 16N, 15C, and 12B isotopes through the nuclear muon capture reaction in the Super-Kamiokande detector
発表形式: ポスター発表
研究会: The XIX International Conference on Topics in Astroparticle and Underground Physics (TAUP 2025)
日時: 2025年8月24日-30日
場所: Xichang Qionghai Hotel (西昌中国)
発表者: Hiroshi Ito, Yuuki Nakano
講演題目: Solar neutrino observation based on fluoride scintillation crystals
発表形式: ポスター発表 [Link]
研究会: 39th International Cosmic Ray Conference (ICRC 2025)
日時: 2025年7月15日-24日
場所: CICG - International Conference Centre (ジュネーブスイス)
発表者: Yuto Maekawa, Yuuki Nakano, Yasuhiro Nishimura
講演題目: Measurement of the branching ratio of 16N, 15C, and 12B isotopes through the nuclear muon capture reaction in the Super-Kamiokande detector
発表形式: ポスター発表 [Link]
研究会: 39th International Cosmic Ray Conference (ICRC 2025)
日時: 2025年7月15日-24日
場所: CICG - International Conference Centre (ジュネーブスイス)
発表者: Yoshiki Hatta, Masanobu Kunitomo, Yuuki Nakano, Sho Sugama, Hiroshi Ito
講演題目: Solar neutrino flux fluctuations caused by gravity modes
発表形式: 口頭発表 [Link]
研究会: Interdisciplinary Physics of the Sun
日時: 2025年6月29日-7月4日
場所: Physikzentrum Bad Honnef (ドイツバートホンネフ)

--- 2024年度 ---

発表者: Yoshiki Hatta
講演題目: Semi-analytical expression of the g-mode period spacing: the case of the Brunt-Vaisala frequency with not a jump but a ramp
発表形式: 口頭発表
研究会: Unveiling the interiors of the stars to grasp stellar populations
日時: 2024年9月23日-27日
場所: Cefalu, Sicily, Italy
発表者: Yuuki Nakano for the Super-Kamiokande collaboration
講演題目: Latest results from solar neutrino measurement in the Super-Kamiokande detector
発表形式: ポスター発表 [Link]
研究会: XXXI International Conference on Neutrino Physics and Astrophysics (Neutrino 2024)
日時: 2024年6月16日-22日
場所: ミラノ・ビコッカ大学 (イタリアミラノ)
発表者: Tomoaki Tada, Yuuki Nakano, Kazufumi Sato, and Yusuke Koshio for the Super-Kamiokande collaboration
講演題目: Constraint on the atmospheric neutrino flux models using the cosmic-ray muon data in the Super-Kamiokande
発表形式: ポスター発表 [Link]
研究会: XXXI International Conference on Neutrino Physics and Astrophysics (Neutrino 2024)
日時: 2024年6月16日-22日
場所: ミラノ・ビコッカ大学 (イタリアミラノ)
発表者: Saki Fujita, Yuuki Nakano, George Burton, and Mark Vagins for the Super-Kamiokande collaboration
講演題目: Evaluation of the Position and Direction Dependence of the Energy Scale Using the Decay of 16N at Super-Kamiokande
発表形式: ポスター発表 [Link]
研究会: XXXI International Conference on Neutrino Physics and Astrophysics (Neutrino 2024)
日時: 2024年6月16日-22日
場所: ミラノ・ビコッカ大学 (イタリアミラノ)
発表者: Masanobu Kunitomo, Tristan Guillot, Gael Buldgen, Patrick de Laverny, Alejandra Recio-Blanco
講演題目: Linking stellar compositions with planet formation: Stellar formation and evolution models with accretion
発表形式: 口頭発表 [Link]
研究会: ESP2024: PLATO Planetary Systems - formation to observed architectures
日時: 2024年5月14日-16日
場所: INAF - Catania Astrophysical Observatory, Catania, Italy

========= 国内研究会発表 ===========

--- 2025年度 ---

発表者: 中野佑樹, 八田良樹, 須釜祥, 國友正信, 伊藤博士
講演題目: 太陽ニュートリノを用いた太陽g-mode振動探索の検討(3)
発表形式: 口頭発表 [23aW1-7]
研究会: 日本物理学会 2026年春季大会
日時: 2026年3月23日-26日
場所: オンライン
発表者: 中野佑樹, 八田良樹, 須釜祥, 國友正信, 伊藤博士
講演題目: 太陽内部を伝搬する太陽g-mode振動への実験的な制限
発表形式: ポスター発表
研究会: 第11回「極低放射能技術」研究会
日時: 2026年3月6日-7日
場所: 神戸大学百年記念会館
発表者: 前川雄音, 中野佑樹, 西村康宏
講演題目: スーパーカミオカンデにおける酸素原子核ミューオン捕獲を通じた16N, 15C, 12B, 13Bの分岐比測定
発表形式: ポスター発表
研究会: 第2回学術変革「地下稀事象」若手研究会
日時: 2026年3月4日-5日 (発表日は3月6日)
場所: 神戸大学瀧川記念学術交流会館
発表者: 古川楓, 藤原素子, 中野佑樹
講演題目: フッ素反応による太陽ニュートリノ検出頻度の理論計算
発表形式: ポスター発表
研究会: 第2回学術変革「地下稀事象」若手研究会
日時: 2026年3月4日-5日 (発表日は3月6日)
場所: 神戸大学瀧川記念学術交流会館
発表者: 三好要, 小川准太朗, 木下雄太, 伊藤博士
講演題目: CaF2(Eu)結晶を用いた太陽ニュートリノ観測に関する基礎研究
発表形式: ポスター発表
研究会: 第2回学術変革「地下稀事象」若手研究会
日時: 2026年3月4日-5日 (発表日は3月6日)
場所: 神戸大学瀧川記念学術交流会館
発表者: 中野佑樹
講演題目: Super-Kamaiokande検出器を用いた宇宙線ミューオンの研究
発表形式: 口頭発表
研究会: 第8回空気シャワー観測による宇宙線の起源探索研究会
日時: 2026年3月2日-3日
場所: 東京大学宇宙線研究所
発表者: 伊藤博士
講演題目: 無機シンチレーターを用いたニュートリノ将来実験
発表形式: ポスター発表
研究会: SMART 2025
日時: 2025年10月12日-15日
場所: 松江ニューアーバンホテル
発表者: 須釜祥, 八田良樹, 國友正信, 中野佑樹, 伊藤博士
講演題目: 太陽g-mode振動による太陽ニュートリノ振動への影響
発表形式: 口頭発表 [18aEL107-7]
研究会: 日本物理学会第80回年次大会
日時: 2025年9月16日-19日
場所: 広島大学
発表者: 前川雄音, 中野佑樹, 西村康宏
講演題目: スーパーカミオカンデにおけるミューオン捕獲からの放射性同位体分岐比測定とエネルギー較正への応用
発表形式: 口頭発表 [18pEL107-2]
研究会: 日本物理学会第80回年次大会
日時: 2025年9月16日-19日
場所: 広島大学
発表者: 曽根貴将, 中野佑樹, 藤田紗希, 竹内康雄
講演題目: スーパーカミオカンデにおける16N崩壊事象を用いたエネルギースケールの位置依存性の評価
発表形式: 口頭発表 [18pEL107-1]
研究会: 日本物理学会第80回年次大会
日時: 2025年9月16日-19日
場所: 広島大学
発表者: 國友正信, Gael Buldgen, Tristan Guillot
講演題目: 原始太陽系円盤からの降着と乱流混合を考慮した太陽モデルの構築
発表形式: 口頭発表
研究会: 日本天文学会 2025年秋季年会
日時: 2025年9月9日-22日
場所: 海峡メッセ下関
発表者: 中野佑樹, 八田良樹, 國友正信, 伊藤博士, 須釜祥
講演題目: 太陽ニュートリノを用いた太陽g-mode振動探索の検討
発表形式: ポスター発表
研究会: 第52回北陸信越地区素粒子論グループ研究会
日時: 2025年7月26日-27日
場所: 新潟大学五十嵐キャンパス
発表者: 前川雄音, 中野佑樹, 西村康宏
講演題目: スーパーカミオカンデにおける酸素原子核ミューオン捕獲による放射性同位体の分岐比測定
発表形式: ポスター発表
研究会: 学術変革「地下稀事象」領域研究会
日時: 2025年6月24日-25日
場所: 東京大学駒場キャンパス
発表者: 前川雄音, 中野佑樹, 西村康宏
講演題目: スーパーカミオカンデにおける酸素原子核ミューオン捕獲による放射性同位体の分岐比測定
発表形式: ポスター発表
研究会: 国際先導研究会「ニュートリノによる宇宙創生の解明」
日時: 2025年4月16日-17日
場所: 京都大学北部総合教育研究棟益川ホール

--- 2024年度 ---

発表者: 中野佑樹, 八田良樹, 國友正信, 伊藤博士, 須釜祥
講演題目: 太陽ニュートリノを用いた太陽g-mode振動探索の検討 (2)
発表形式: 口頭発表 [21pW1-1]
研究会: 日本物理学会 2025年春季大会
日時: 2025年3月18日-21日
場所: オンライン
発表者: 前川雄音, 中野佑樹, 西村康宏
講演題目: スーパーカミオカンデにおける酸素原子核ミューオン捕獲による放射性同位体の分岐比測定
発表形式: 口頭発表 [20pV2-1]
研究会: 日本物理学会 2025年春季大会
日時: 2025年3月18日-21日
場所: オンライン
発表者: 八田良樹, 國友正信, 中野佑樹, 伊藤博士
講演題目: 線形断熱振動理論に基づく、重力波モードにより生じる太陽ニュートリノフラックス変化の予測
発表形式: 口頭発表
研究会: 日本天文学会 2025年春季年会
日時: 2025年3月17日-20日
場所: 水戸市民会館
発表者: 中野佑樹
講演題目: 地下環境における宇宙線ミューオンの研究
発表形式: 口頭発表
研究会: 第10回「極低放射能技術」研究会
日時: 2025年3月7日-8日
場所: 富山大学金森産業ホール
発表者: 中野佑樹, 八田良樹, 國友正信, 伊藤博士, 須釜祥
講演題目: 太陽ニュートリノを用いた太陽g-mode振動探索の検討
発表形式: ポスター発表
研究会: 第10回「極低放射能技術」研究会
日時: 2025年3月7日-8日
場所: 富山大学金森産業ホール
発表者: 多田智昭, 北川芙西音, 中野佑樹, 小汐由介
講演題目: スーパーカミオカンデ実験における宇宙線ミューオンの電荷比とスピン偏極度の測定
発表形式: 口頭発表
研究会: 第1回学術変革「地下稀事象」若手研究会
日時: 2025年3月6日-7日
場所: 富山大学金森産業ホール
発表者: 前川雄音, 中野佑樹, 西村康宏
講演題目: スーパーカミオカンデにおける酸素原子核ミューオン捕獲による放射性同位体の分岐比測定
発表形式: ポスター発表
研究会: 第1回学術変革「地下稀事象」若手研究会
日時: 2025年3月6日-7日
場所: 富山大学金森産業ホール
発表者: 藤田紗季, 多田智昭, 島村蓮, 中野佑樹, 小汐由介, 大山雄一
講演題目: スーパーカミオカンデにおけるミューオン束フィッターの開発とミューオンフラックスの測定
発表形式: ポスター発表
研究会: 第1回学術変革「地下稀事象」若手研究会
日時: 2025年3月6日-7日
場所: 富山大学金森産業ホール
発表者: 島村蓮, 南野彰宏, 中野佑樹, 竹田敦, 関谷洋之, 竹内康雄
講演題目: スーパーカミオカンデにおける中空糸膜モジュールを用いたGd水中ラドン濃度測定
発表形式: ポスター発表
研究会: 第1回学術変革「地下稀事象」若手研究会
日時: 2025年3月6日-7日
場所: 富山大学金森産業ホール
発表者: 中野佑樹
講演題目: Super-Kamiokande検出器を用いた宇宙線ミューオンの酸素原子核捕獲事象由来の放射性物質の測定
発表形式: 口頭発表
研究会: ミューオン核物理・核データ --基礎研究から応用研究へ
日時: 2025年1月16日-17日
場所: 大阪大学核物理研究センター (RCNP)
発表者: 中野佑樹, 國友正信, 八田良樹, 伊藤博士
講演題目: 太陽ニュートリノを用いた太陽g-mode振動探索の検討
発表形式: 口頭発表
研究会: 日本物理学会北陸支部定例学術講演会
日時: 2024年11月30日
場所: 金沢大学 (角間キャンパス自然科学5号館)
発表者: 前川雄音, 中野佑樹, 西村康宏
講演題目: ガドリニウム導入後のスーパーカミオカンデによる太陽ニュートリノ測定
発表形式: 口頭発表 [16pC214-9]
研究会: 日本物理学会第79回年次大会
日時: 2024年9月16日-19日
場所: 北海道大学 (札幌キャンパス)
発表者: 中野佑樹, 國友正信, 八田良樹, 伊藤博士
講演題目: 太陽ニュートリノを用いた太陽g-mode振動探索の検討
発表形式: 口頭発表 [16pC214-10]
研究会: 日本物理学会第79回年次大会
日時: 2024年9月16日-19日
場所: 北海道大学 (札幌キャンパス)
発表者: 多田智昭, 藤田紗希, 島村蓮, 中野佑樹, 小汐由介
講演題目: スーパーカミオカンデにおける宇宙線ミューオンの事象再構成手法の開発
発表形式: 口頭発表 [16pC214-11]
研究会: 日本物理学会第79回年次大会
日時: 2024年9月16日-19日
場所: 北海道大学 (札幌キャンパス)
発表者: 島村蓮, 南野彰宏, 中野佑樹, 竹田敦, 関谷洋之, 竹内康雄
講演題目: Super-Kamiokande実験における中空糸膜モジュールを用いたGd溶解水中のラドン濃度測定
発表形式: 口頭発表 [17aC214-1]
研究会: 日本物理学会第79回年次大会
日時: 2024年9月16日-19日
場所: 北海道大学 (札幌キャンパス)
発表者: 浅香龍星, 石塚正基, 伊藤博士, 矢野孝臣
講演題目: SK-Gd実験における中性子検出効率の測定
発表形式: 口頭発表 [17aC214-4]
研究会: 日本物理学会第79回年次大会
日時: 2024年9月16日-19日
場所: 北海道大学 (札幌キャンパス)
発表者: 島村蓮, 中野佑樹, 多田智昭, 南野彰宏
講演題目: 地下実験室に到来する宇宙線ミューオンフラックスのシミュレーション間の系統的評価
発表形式: ポスター発表 (ポスター賞を受賞しました)
研究会: 学術変革「地下稀事象」領域研究会
日時: 2024年7月5日-6日
場所: 大阪大学 (豊中キャンパス)

研究課題名	太陽模型構築と日震学理論に基づく太陽ニュートリノを用いた太陽g-mode振動探索
課題番号	24K00654
研究種目	令和6年度基盤研究 (B)
研究期間	2024年4月-2027年3月
配分額	18,460,000 円

科研費情報

研究内容

研究組織

研究成果

========= 論文 ===========

========= メディア出演 ===========

========= Proceedings ===========

========= 国際会議発表 ===========

========= 国内研究会発表 ===========