超新星中微子的味平衡：探索慢模式的动力学

在核坍缩超新星（CCSNe）等极端天体物理环境中，中微子会经历集体味转换。集体转换的一种表现是慢味转换（SFC），由于其在超新星环境不同区域中的普遍存在，最近重新引起了人们的兴趣。在本研究中，我们系统地考察了经历SFC的稠密中微子气体中运动学退相干的演化，考虑了高达$30\%$的轻子数不对称性。我们的发现表明，中微子气体渐近地演化到一个受近似轻子数守恒约束的粗粒化味平衡的通用状态。这种平衡发生在几倍于逆真空振荡频率$\omega^{-1}$的时间尺度内，对于典型的超新星中微子能量，这对应于（反）中微子在几公里后达到接近味均分的状态。值得注意的是，中微子数密度的准稳态可以仅由中微子-反中微子数密度比$n_{\bar{\nu}_e}/n_{\nu_e}$定量描述。这种简单的估计为将SFC纳入CCSN模拟开辟了新的机会，特别是在SFC发展尺度远小于碰撞尺度的区域。