核心坍缩超新星中的快中子味转换:一维模型中的参数化研究
高能天体物理现象
2023-05-31 v2 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
核理论
摘要
我们探究了所谓快味转换(FFCs)的中微子小尺度味转换对核心坍缩超新星(CCSNe)动力学演化与中微子发射的影响。为此,我们在一颗 20 太阳质量前身星模型的球对称(1D) CCSN 模拟中参数化地引入 FFCs,假设 FFCs 在低于系统性变化阈值密度的区域发生,并导致符合轻子数守恒的即时味平衡。我们发现,除了硬化电子中微子与电子反中微子能谱(通过增强激波后加热帮助激波膨胀)之外,FFCs 还能通过提高重轻子型中微子光度,对超新星环境中的能量传输造成显著且非平凡的修改。在我们的未爆炸模型中,这导致中微子球附近层区的额外冷却,触发原中子星更快收缩,从而在我们的 1D 模型中阻碍了 CCSN 爆炸。尽管我们的研究受限于模拟的一维性质,它仍为最深层 CCSN 区域的中微子味转换如何影响中微子释放及恒星介质的相应响应提供了宝贵见解。
引用
@article{arxiv.2301.11938,
title = {Fast Neutrino Flavor Conversion in Core-Collapse Supernovae: A Parametric Study in 1D Models},
author = {Jakob Ehring and Sajad Abbar and Hans-Thomas Janka and Georg Raffelt and Irene Tamborra},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.11938},
year = {2023}
}
备注
20 pages, 10 figures, slightly extended version, accepted by PRD