球对称超新星模型中碰撞性中微子味不稳定性演化

我们实现了球对称下的多群离散坐标中微子输运模型，该模型通过自洽地包含真实碰撞率来模拟集体中微子振荡。我们利用这一基于策略性参数重标度的创新模型，研究最近提出的由 $\nu_e$ 与 $\bar\nu_e$ 之间发射和吸收率不对称性引起的碰撞性味不稳定性，所用四个不同静态背景取自核坍缩超新星模拟的不同阶段。我们的结果确认，如 [arXiv:2104.11369] 所提示，在超新星吸积及吸积后阶段中微子球附近普遍存在碰撞性不稳定性。然而，味不稳定性的增长和输运只能由如本工作所做的全局模拟模型完整捕捉。在触发碰撞性不稳定性的最小要素下，我们发现味振荡和输运主要影响重轻子味（反）中微子在其退耦球附近，进而在自由流区中于其能谱上留下印记。对于电子（反）中微子，其性质几乎保持不变。我们还探索了来自中微子-核子散射的退相干、人为增强的发射和吸收退相干、中微子真空混合以及非均匀物质分布的各种效应，并讨论了本工作的意义。