星际氦燃烧中中子暴力的探测视界
太阳与恒星天体物理
2026-05-20 v2 高能天体物理现象
高能物理 - 实验
高能物理 - 唯象学
摘要
低质量恒星(M≲2 M_sun)在退化条件下点燃氦,最终导致核燃烧——氦暴。¹⁴N上的α俘获过程产生大量¹⁸F,其随后衰变产生强烈的ν_e暴力(平均能量为0.38 MeV),持续约一天。我们表明,此外还产生强烈的1.7 MeV中子线,通过¹⁸F电子俘获实现。检测受制于当今中子观测器(如JUNO)中的大背景。 在下一代设施中,如Jinping中子实验,达到3σ局部显著性的检测视界可扩展至几乎3 pc。尽管氦暴在银河系中每年仅发生几次,但没有恒星候选体接近红巨星枝顶在10 pc内。因此,迄今为止, asteroseismology仍是探索低质量恒星生命中最激烈核燃烧事件最有前景的工具。
引用
@article{arxiv.2602.15119,
title = {Detection horizon for the neutrino burst from the stellar helium flash},
author = {Pablo Martínez-Miravé and Irene Tamborra and Georg Raffelt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.15119},
year = {2026}
}
备注
14 pages, 7 figures, 1 table, 2 appendices. Matches version accepted for publication in Phys.Rev.D