天体物理和宇宙学环境中中微子传播的扩展演化方程

我们基于 Bogoliubov-Born-Green-Kirkwood-Yvon (BBGKY) 层级，推导了相互之间以及与物质背景相互作用的中微子系统的演化方程。这一理论框架给出了一组（未闭合的）一阶耦合积分 - 微分方程，支配着约化密度矩阵的演化。通过利用该层级，我们首先重新推导了与物质及各向异性中微子背景相互作用的中微子和反中微子系统相关的中微子单体密度矩阵的平均场演化方程。随后，我们推导了扩展演化方程，以确定超越常用平均场近似的中微子味转换。为此，我们将中微子 - 反中微子配对关联纳入二体密度矩阵。包含这些新贡献导致了一个针对正常中微子密度的扩展演化方程，以及一个涉及配对平均场的针对异常密度的方程。我们讨论了中微子 - 反中微子关联对天体物理和宇宙学环境中中微子味转换的可能影响，以及对超新星动力学的潜在影响。我们的结果可以轻松推广到任意数量的中微子族。