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利用重核丰度限制活性-惰性中微子混合参数

核理论 2021-05-10 v1 高能天体物理现象

摘要

由快中子俘获机制(r-process)产生的重质量元素与超新星和中子星并合等天体物理场景相关。在 r-process 中,中子俘获之后发生 β\beta 衰变,直至达到核稳定性。在导致同位素产生的核弱衰变链中,一个关键要素可能是控制中微子扇区的参数因活性与惰性味混合而发生改变。本工作中,我们探讨了这一问题,并将 r-process 链中涉及核素的 β\beta 衰变率计算为依赖于中微子混合参数的函数。这些衰变率随后被用于计算核坍缩超新星与中子星并合中产生的重元素丰度,初始质量分数分布各不相同。分析表明,核坍缩超新星环境贡献了总重核丰度约 30%30\%,而中子星并合贡献约 70%70\%。利用可得实验数据,我们进行了统计分析以限制活性-惰性中微子混合角,得到最佳拟合值 sin22θ14=0.22\sin^2 2\theta_{14}=0.22,该值与文献中其他研究所得数值相当。

关键词

引用

@article{arxiv.2105.03202,
  title  = {Limits on active-sterile neutrino mixing parameters using heavy nuclei abundances},
  author = {M. M. Saez and K. J. Fushimi and M. E. Mosquera and O. Civitarese},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2105.03202},
  year   = {2021}
}