[pt] POTENCIAL DE UM DETECTOR DE NEUTRINOS NO LABORATÓRIO SUBTERRÂNEO DE ANDES PARA O ESTUDO DE NEUTRINOS DE SUPERNOVAS

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: THIAGO MUHLBEIER
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] OSCILACAO DE NEUTRINOS; [pt] EFEITO MSW; [pt] EFEITO DE MATERIA DA TERRA; [pt] ANDES; [pt] LABORATORIO SUBTERRANEO; [pt] TRIANGULACAO; [pt] NEUTRINOS DE SUPERNOVAS; [en] NEUTRINO OSCILLATIONS; [en] MSW EFFECT; [en] EARTH MATTER EFFECT; [en] ANDES; [en] UNDERGROUND LABORATORY; [en] TRIANGULATION; [en] SUPERNOVA NEUTRINOS
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=35166&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=35166&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.35166

[pt] A oportunidade ímpar da construção do primeiro laboratório subterrâneo no Hemisfério Sul precisa ser alicerçada com importantes objetivos científicos, de maneira a competir com os demais laboratórios já existentes ao redor do planeta. Assim, no intuito de auxiliar na solidificação desta ideia, esta tese tem o propósito de verificar o potencial de um detector de neutrinos no futuro laboratório de ANDES para a observação de neutrinos vindos da próxima Supernova Galáctica. A observação de tais partículas é de fundamental importância para a compreensão do mecanismo de explosão de estrelas e para inferir ou desvendar propriedades dos neutrinos. Para tal, simulamos o número de eventos para o decaimento Beta inverso e para o espalhamento elástico v - p que seriam obtidos com a próxima supernova com o detector de ANDES considerando diferentes tipos de cintiladores líquidos, levando em conta o efeito MSW. Mostramos que através do espalhamento elástico v - p é possível reconstruir o fluxo total de todos os sabores de neutrinos, energia média e total liberados por neutrinos não-eletrônicos. Além disso, a comparação da razão dos números de eventos que vem de corrente carregada (depende da oscilação) e de corrente neutra (independente de oscilação), nos permite inferir a hierarquia de massa para alguns casos. Adicionalmente, estudamos a contribuição do laboratório de ANDES para a observação do efeito de matéria da Terra ao compararmos dados com outros detectores do Hemisfério Norte. Finalmente, investigamos a precisão angular para determinar a direção de uma supernova apenas usando o registro de neutrinos, que pode ser o caso de Supernovas que formam buracos negros ou sofram efeito de obscurecimento devido a poeira interestelar.