Determinação de limites em parâmetros do espectro de neutrinos de colapsos gravitacionais a partir das observações do fluxo difuso de neutrinos no Super-Kamiokande

Quando estrelas suficientemente massivas encerram seu ciclo de vida, elas explodem em fenômenos extremamente energéticos conhecidos como supernovas. Estima-se que a maior parte da energia emitida nestes eventos se dá em forma de neutrinos, partículas extremamente leves e de fraca interação com a matéria que, se originando nas regiões centrais da estrela em colapso, são candidatos ideais a mensageiros dos processos mais internos da supernova. Devido à raridade de supernovas galácticas, só houve uma ocasião em que neutrinos de supernova foram observados: com a explosão de uma estrela na Grande Nuvem de Magalhães, em 1987. Entretanto, uma outra oportunidade de estudar estes fenômenos se apresenta com a hipótese do fluxo difuso: um fluxo isotrópico de neutrinos oriundo de todas as supernovas da história e que estaria no limiar de nossa capacidade de detecção. Em 2011, pesquisadores do experimento Super-Kamiokande, localizado no Japão, analisaram anos de dados em busca de candidatos ao fluxo difuso mas não encontraram nenhum. Neste trabalho, fizemos uma análise estatística deste resultado nulo para encontrar restrições sobre os parâmetros da emissão dos neutrinos de supernova (como temperatura e energia total) e comparamos nossos resultados com limites obtidos por outros métodos.

Apoio/Financiamento da Pesquisa: PIBIC/CNPq