解除核心坍缩超新星对keV质量 sterile中微子的限制

我们探究了超新星核中电子中微子与大质量（keV）sterile中微子混合所引发的能量与熵输运以及轻子数变化。我们发展了一种径向且时间依赖的sterile-电子中微子混合处理方案，首次包含了普通物质效应、sterile与电子反中微子之间的再转换，以及sterile粒子的碰撞产生。由于sterile粒子产生对核的组成和热力学性质带来的动力学反馈，仅对大混合角（$\sin^2 2 \theta > 10^{-10}$）情形下的超新星物理产生重大影响。我们的发现表明，对超新星核中电子-sterile转换物理的自洽评估，将放宽文献中针对小于$10^{-6}$的混合角所报道的sterile中微子混合参数限制，从而使与暗物质搜寻相关的sterile中微子质量与混合角参数空间不受超新星约束。