中子星合并中的准粒子相互作用及其对重元素核合成的影响

双中子星（BNS）合并模拟所预测的 $r$ 过程核合成丰度仍是一个未解决的问题，因为当前最高水平的模拟仅受限于三种中子子输运。我们首次采用基于矩的方法的普适相对论中子子输运进行 BNS 合并模拟，包含五种中子子种类，从而包括（反）阴中子子以及高级的准粒子 $\beta$ 过程，并与传统的三中子子种类模拟进行对比。我们的结果表明，建立了一种准粒子囊满中子子平衡，形成一种不同于电子平衡的囊满中子子层级。（反）阴中子子的形成以及通过准粒子 $\beta$ 过程的阴中子化，使得中子子辐射功率增加，从而在早期合并后期导致快速冷却。由于准粒子过程将部分能量从电子过程的原子化能量中转移，它们导致残余物和盘更冷，并伴随更中性的中子子驱动风暴。重要的是，未解离质量小于三中子子种类的模拟，而且由于其较小的温度和原子分数，它可以增强锂镭生产，并减少软方程状态下对轻质 $r$ 过程元素的过生产。这一发现凸显了准粒子相互作用和五种中子子种类在长期 BNS 残余物中的重要性。