中微子量子动力学的 BGK 亚网格模型

我们提出了一种新的中微子量子动力学亚网格模型，其主要设计目的是将集体中微子振荡效应纳入核心坍缩超新星和致密天体并合的中微子 - 辐射 - 流体动力学模拟中。我们利用 Bhatnagar-Gross-Krook (BGK) 弛豫时间预设来近似量子动力学方程中的中微子振荡项，使得该输运方程可直接应用于经典中微子输运方案。BGK 模型的动机源于最近的理论迹象，即集体中微子振荡的非线性阶段会 settles 进入准稳态结构。我们明确提供了适用于多角和基于矩的中微子输运的 BGK 亚网格模型的基本方程，以促进该亚网格模型在现有中微子输运方案中的实施。我们还通过与快速中微子味转换的完全量子动力学模拟进行比较，展示了我们 BGK 亚网格模型的能力。我们发现亚网格模型可以很好地复现整体性质；中微子角平均存活概率的误差在 $\sim 20 \%$ 以内。通过识别误差来源，我们还讨论了提高亚网格模型精度的前景。