Prospects for detecting the diffuse supernova neutrino background with JUNO
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F22%3A10456061" target="_blank" >RIV/00216208:11320/22:10456061 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=dt5fBeNtS7" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=dt5fBeNtS7</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1088/1475-7516/2022/10/033" target="_blank" >10.1088/1475-7516/2022/10/033</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Prospects for detecting the diffuse supernova neutrino background with JUNO
Popis výsledku v původním jazyce
We present the detection potential for the diffuse supernova neutrino background (DSNB) at the Jiangmen Underground Neutrino Observatory (JUNO), using the inversebeta-decay (IBD) detection channel on free protons. We employ the latest information on the DSNB flux predictions, and investigate in detail the background and its reduction for the DSNB search at JUNO. The atmospheric neutrino induced neutral current (NC) background turns out to be the most critical background, whose uncertainty is carefully evaluated from both the spread of model predictions and an envisaged in situ measurement. We also make a careful study on the background suppression with the pulse shape discrimination (PSD) and triple coincidence (TC) cuts. With latest DSNB signal predictions, more realistic background evaluation and PSD efficiency optimization, and additional TC cut, JUNO can reach the significance of 3 for 3 years of data taking, and achieve better than 5 after 10 years for a reference DSNB model. In the pessimistic scenario of non-observation, JUNO would stronglyimprove the limits and exclude a significant region of the model parameter space.
Název v anglickém jazyce
Prospects for detecting the diffuse supernova neutrino background with JUNO
Popis výsledku anglicky
We present the detection potential for the diffuse supernova neutrino background (DSNB) at the Jiangmen Underground Neutrino Observatory (JUNO), using the inversebeta-decay (IBD) detection channel on free protons. We employ the latest information on the DSNB flux predictions, and investigate in detail the background and its reduction for the DSNB search at JUNO. The atmospheric neutrino induced neutral current (NC) background turns out to be the most critical background, whose uncertainty is carefully evaluated from both the spread of model predictions and an envisaged in situ measurement. We also make a careful study on the background suppression with the pulse shape discrimination (PSD) and triple coincidence (TC) cuts. With latest DSNB signal predictions, more realistic background evaluation and PSD efficiency optimization, and additional TC cut, JUNO can reach the significance of 3 for 3 years of data taking, and achieve better than 5 after 10 years for a reference DSNB model. In the pessimistic scenario of non-observation, JUNO would stronglyimprove the limits and exclude a significant region of the model parameter space.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10300 - Physical sciences
Návaznosti výsledku
Projekt
—
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2022
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Journal of Cosmology and Astroparticle Physics
ISSN
1475-7516
e-ISSN
—
Svazek periodika
10
Číslo periodika v rámci svazku
2022
Stát vydavatele periodika
GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska
Počet stran výsledku
28
Strana od-do
1-28
Kód UT WoS článku
000928487200025
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85149908521