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Precision Particle Physics from extreme ASTROphysical transients

Descrizione del progetto

Esplorare le supernove e le fusioni delle stelle di neutroni

Le supernove (SN) e le fusioni delle stelle di neutroni contengono materia soggetta a condizioni estreme e presentano una varietà di processi, compresi quelli del modello standard (SM) e oltre il modello standard (BSM). Le particelle BSM vengono prodotte nei nuclei di questi oggetti e successivamente emesse nello spazio. Sostenuto dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto P3fromASTRO studierà le fusioni delle stelle di neutroni e i limiti delle SN nelle emissioni di particelle BSM grazie a nuove simulazioni delle SN, ampliando la nostra comprensione delle particelle BSM, delle loro interazioni reciproche e di vari fenomeni. In ultima analisi, il progetto intende verificare se le emissioni di particelle BSM abbiano influito su osservazioni e risultati ottenuti in precedenza.

Obiettivo

Supernovae (SNe) and neutron star mergers (NSMs) host matter in extreme conditions, exhibiting processes, within the Standard Model (SM) and beyond it (BSM), not testable on Earth. The hot, dense cores of these objects are factories of BSM particles, such as axions, sterile neutrinos, and millicharged particles (MCPs). BSM particles emission may alter the duration of the neutrino burst observed from the historical SN 1987A, but the seminal studies are based on outdated SN simulations. BSM particle emission would also have produced a characteristic gamma-ray burst concurrent with the NSM GW 170817, potentially constraining multiple BSM models, including sterile neutrinos and MCPs, for which no investigation exists. Further, self-interactions in the BSM sector, predicted for many dark matter (DM) candidates but neglected in historical studies, can alter the nature of the BSM outflow. This action will provide a unified answer to these shortcomings, reassessing SN bounds on BSM particle emission using updated SN simulations, including the impact of potential self-interactions, and extending the use of NSMs as a probe of BSM particles. Further, the dense neutrino outflows are sizably affected by neutrino self-interactions. Even SM weak interactions trigger collective flavor conversions, whose outcome is only recently being cleared up. Secret neutrino self-interactions, stronger than the weak ones, can alter both the neutrino light curve and flavor conversions. We will consider this impact to potentially draw constraints on secret neutrino interactions.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Parole chiave

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2024-PF-01

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Coordinatore

ORGANISATION EUROPEENNE POUR LA RECHERCHE NUCLEAIRE
Contributo netto dell'UE
€ 292 118,88
Indirizzo
ESPLANADE DES PARTICULES 1 PARCELLE 11482 DE MEYRIN BATIMENT CADASTRAL 1046
1211 GENEVE 23
Svizzera
Regione
Schweiz/Suisse/Svizzera Région lémanique Genève
Tipo di attività
Research Organisations
Collegamenti
Costo totale
Nessun dato