具有中微子加热与α粒子复合的球对称吸积激波动力学

我们研究了中微子加热和α粒子复合对核坍缩超新星流体动力学的影响。我们的重点在于坍缩中形成的激波的非线性动力学，以及其下方正能量物质的聚集。为此，我们在球对称和轴对称下使用FLASH2.5进行了含时流体动力学模拟。通过允许体中微子加热以及n、p和α之间的核统计平衡，这些模拟推广了我们之前的计算。加热率可自由调节，激波起始半径相对于α粒子复合半径的比例亦可调。球对称下的爆炸涉及超稳定模式的激发，这可以被视为“驻立吸积激波不稳定性”的L=0版本。在2D模拟中，激波的非球形形变由具有正伯努利参数的物质羽流驱动，这些羽流集中在强中微子加热区域之外。只有当加热率也高到足以激发激波下方的对流时，激波的非球形模式才会达到大幅值。导致爆炸的临界加热率敏感地依赖于激波相对于复合半径的初始位置。在2D中引发爆炸所需的加热弱于1D，但差异也取决于激波的大小。迫使下落的重核在激波下方分解为n和p仅会导致临界加热率的轻微增加，除非激波起始时位于大半径处。这表明中微子加热（或某种其他机制）必须在将激波向外推至足够远以便复合加热接管的过程中发挥重要作用。