超新星中集体中微子味觉转化

我们检查了在中微子-中微子前向散射可导致大规模集体味觉转化的环境中的协同主动-主动通道中微子味觉演化。我们指出了一个关键量——“总有效能量”，在几个重要制度下是守恒的。利用这一概念，我们分析了同步模式和我们称之为“双极”模式下的集体中微子和反中微子味觉振荡。因此，我们能够解释即使在真空混合角很小的情况下，例如在初始纯 $\nu_e$ 和 $\bar\nu_e$ 的密集气体中，以及在反转矩层级下，大规模集体味觉混合可以在短时间尺度内发展（这是一个双极振荡的例子）。在自旋预cession 类比的语境中，我们发现共旋转参考系为更一般的系统提供了洞察，其中可能出现同步或双极模式。例如，我们使用共旋转参考系演示了在存在大量占主导的物质背景时，双极模式中的大规模味觉混合如何发生。我们使用adiabatic 条件导出一个简单准则，用于确定同步模式还是双极模式会发生。基于这一准则，我们预测在坍缩超新星事件中，来自原始中子星的中微子和反中微子可以在传统的 Mikheyev-Smirnov-Wolfenstein (MSW) 味觉演化之前依次经历同步和双极味觉转化。这当然会影响未来超新星中微子信号的分析，也可能影响取决于集体转化发生深度的冲击再加热速率和核合成的处理。