形成黑洞的超nova 爆炸对扩散超新星中微子背景的影响

对于扩散超新星中微子背景（DSNB），即源自过去恒星坍缩的超新星中微子背景，研究其通量谱、事件率和实验灵敏度。为此，我们考虑导致成功超新星（SN）爆炸并同时形成黑洞（BH）的坍缩贡献，这些坍缩从星际化学演化的角度来看被认为是非可忽略的群体。若 BH 形成的超新星涉及长期物质回弹到原子核中子星，那么其总发射中微子能量将远大于普通超新星和未成功的超新星（无爆炸形成 BH）。在 neutrino 挥荡的正常质量层级情况下，若所有坍缩中的一半是 BH 形成的超新星，则根据当前的 DSNB 模型，其预期事件率将因 BH 形成的超新星而增加至原来的两倍。尽管关于物质回弹持续时间——决定总中微子发射量——以及 BH 形成的超新星比例存在显著不确定性，但无论如何，BH 形成的超新星的贡献都会缩短在 Hyper-Kamiokande 探测 DSNB 所需的时间。