LESA 驱动的核心坍缩超新星中负 ELN 能量流向解析阈值:推导与人口普查
高能天体物理现象
2026-04-28 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
在核心坍缩超新星(CCSNe)中,脱电子过程通常偏好 而非 发射。然而,lepton-number emission self-sustained asymmetry(LESA)可使能量积分后发射的 lepton-number flux 在某些方向上为负。我们推导了该临界值的简单诊断量,并在 33 个独立的 3D CCSN 模拟中进行测试:包括 25 个 Princeton/Fornax 模型(--)和 8 个 Garching 模型,涵盖非旋转、慢旋转和快速旋转的 情形。在 23 个不形成黑洞的 Princeton 模型中,22 个跨越阈值,中位发生时间 ,四分位范围 --,跨模型离散系数 。全天flux-sign搜索表明,阈值识别了 anti-LESA-pole 过渡,区分了全局 LESA 驱动的跨越与早期局部湍流跨越。快速旋转的 Garching 模型中,快速旋转抑制了 LESA 偶极,被正确分类为 non-crosser,且无需使用任何旋转参数。两个形成黑洞的 Princeton 模型在垂直后约 处跨越阈值,并在 和 后保持在阈值以上直至坍缩。因此,在下一次近似的 CCSN 中,发射的 能量 flux 可能在某些视线方向上超过 flux。这些方向可能还与持续的快速 flavor 不稳定性相关联,但需要局部分布或专门的线性稳定性分析进行验证。此处的关键量是能量积分后发射的 flux 场,即每 steradian 的辐射亮度差,不是中子数 flux。
引用
@article{arxiv.2604.21081,
title = {An Analytic Threshold for LESA-Driven Negative ELN Flux Directions in Core-Collapse Supernovae: Derivation and Population Census},
author = {Nicolás Viaux and Lucas Johns},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.21081},
year = {2026}
}