用于核心坍缩超新星模拟中重味 neutrino 对过程的新近似

本文提出了一种高效且有效的近似方法，用于在核心坍缩超新星的 neutrino 传输模拟中包含重味 neutrino 对产生过程。在 neutrino 驱动的爆炸机制中，电子 neutrino 和反 neutrino 是将 PNS 冷却能量输运到冲击波后物质的主要载体。尽管重味 neutrino ($\nu_x$) 在增益区的加热方面发挥较小作用，但它们主导了原始中子星 (PNS) 的冷却，因此在爆炸机制中仍发挥着关键作用。本研究探讨了在传输和对 ($\nu_x\bar{\nu}_x$) 辐射和吸收过程的形式上所进行的修改对结果的影响。我们以 PNS 对流和早期冷却以及结果 neutrino 信号等方面量化了影响。为此，我们对一个 20 太阳质量的 progenitor 进行了一组 spherically 对称和轴对称的模拟，使用两种不同的先进等离子体状态 (EOS)。最重要的是，我们显示，我们提出的高效近似方法对于重味 neutrino 对产生的处理与完整处理的结果吻合得很好。此外，对于该 progenitor，显示所做修改的影响取决于所使用的 EOS，因为 EOS 决定了 PNS 的演化。我们所探讨的变化，包括由于核-核 bremstrahlung 形式引起的变化，对该 EOS 整体而言的影响相对较小。