集体中微子振荡对超新星爆发的影响

通过执行一系列带有谱中微子输运的一维和二维（1D, 2D）流体动力学模拟，我们研究了集体中微子振荡对核坍缩超新星动力学的可能影响。为了对谱交换（集体中微子振荡的可能结果之一）进行建模，我们分别对谱交换开始的起始时间、发生谱交换的半径以及重轻子中微子与电子/反电子中微子之间发生谱互换的阈值能量进行了参数化。借此，我们系统地研究了由谱交换增强的中微子加热如何影响激波演化以及物质抛射。我们还使用一套前身星模型（13, 15, 20, 和 25 $M_\odot$）研究了前身星依赖性。我们发现存在一个由谱交换引发的触发爆发的临界加热率，该临界加热率在不同前身星之间存在显著差异。由于多维性提高了中微子加热效率，2D情况下的临界加热率通常小于1D。对于本文所采用的前身星，最终遗迹质量估计在1.1-1.5$M_\odot$范围内。对于我们$15M_\odot$前身星的2D模型，我们发现了一组振荡参数，能够解释强烈的超新星爆发（$\sim 10^{51}$ erg），同时留下接近$\sim 1.4 M_\odot$的遗迹质量。