后中子星合并盘中基于角度的原位快速味型转换
高能天体物理现象
2025-05-29 v1
摘要
二进制中子星合并所产生的残余黑洞-吸积盘已被证明是合成最重元素通过快速中子捕获（r-process）的热点。决定这些环境下 r-process 完整模式的关键因素是 ejecta 的中子富集程度，这强烈受到中子相互作用的影响。一个关键因素是快速中子味型转换（FFC），由于中子分布中的角度交叉而产生，发生在纳秒尺度上。我们在一般相对论磁流体动力学中引入蒙特卡罗中子输运，进行了后合并盘中 FFCs 的首次三维、原位、角度依赖建模。我们的结果表明，通过抑制电子中子，FFC 更有效地冷却了盘，并削弱了早期由热力学驱动的风。由于电子中子吸收导致的再中子化减少，使更冷的风更具中子富集性，在流出的高纬度区域产生更稳健的 r-process。本研究凸显了在真实模拟中纳入 FFCs 的必要性。
引用
@article{arxiv.2503.23727,
title = {Angle-dependent in-situ fast flavor transformations in post-neutron star merger disks},
author = {Kelsey A. Lund and Payel Mukhopadhyay and Jonah M. Miller and G. C. McLaughlin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.23727},
year = {2025}
}