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大强度中微子隐相互作用对超新星影响甚微

高能物理 - 唯象学 2024-01-12 v2 高能天体物理现象

摘要

当假想的中微子隐相互作用(ν\nuSI)较强时,它们会在超新星(SN)核心中形成流体,以声速流出,并作为火球流走。我们首次处理了完整的动力学问题并求解了所有步骤,系统性地使用了相对论流体力学。其对超新星物理和中微子信号的影响出奇地小。对于火球内的完全热化,可观测能谱的变化方式与耦合强度无关。在我们的研究之外,一个潜在的大效应是若 ν\nuSI 破坏轻子数时的快速去轻子化。然而,根据现有证据,超新星物理在参数空间中留下了一个很大的开放区域,实验室搜寻和未来高能中微子望远镜将在此探测 ν\nuSI。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.15115,
  title  = {Large Neutrino Secret Interactions, Small Impact on Supernovae},
  author = {Damiano F. G. Fiorillo and Georg Raffelt and Edoardo Vitagliano},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.15115},
  year   = {2024}
}

备注

Version accepted in PRL, added Supplemental Material with derivation of fluid equations and comparison with previous literature; 5 pages, 3 figures, plus Supplemental Material