核坍缩超新星中中微子过程的综合分析
核理论
2023-11-02 v3 高能天体物理现象
太阳与恒星天体物理
高能物理 - 唯象学
摘要
我们研究了由中微子自相互作用、激波传播以及物质效应引起的中微子味转变对核坍缩超新星(CCSN)中微子过程的影响。对于流体力学,我们使用两个模型:简单热炸弹模型与针对SN1987A的指定流体力学模型。作为前超新星模型,我们采用一个更新模型,该模型经调整以解释SN1987A,并运用了稳定性线附近核(A 100)最新的反应率进展。关于中微子光度,我们采用两种不同模型:等效中微子光度模型与非等效光度模型。后者取自CCSN模拟数据的综合析取,其中定量包含了各种中微子输运模型所得结果。相关的中微子诱发反应速率由轻核的壳模型与重核的准粒子随机相位近似模型计算。对每个模型,我们给出由中微子过程产生的轻核(Li、Be、B与C)与重核(Nb、Tc、La与Ta)的丰度。轻核丰度对O-Ne-Mg区附近的Mikheyev-Smirnov-Wolfenstein(MSW)区敏感,而重核主要在MSW区之前产生。通过详细分析,我们发现除MSW效应外,中微子自相互作用成为理解中微子过程及相关核丰度的关键要素。正常质量层级被显示与陨石数据更相容。各核的主要核反应也作了详细研究。
引用
@article{arxiv.2203.13365,
title = {Comprehensive Analyses of the Neutrino-Process in the Core-collapsing Supernova},
author = {Heamin Ko and Dukjae Jang and Myung-Ki Cheoun and Motohiko Kusakabe and Hirokazu Sasaki and Xingqun Yao and Toshitaka Kajino and Takehito Hayakawa and Masaomi Ono and Toshihiko Kawano and Grant J. Mathews},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.13365},
year = {2023}
}