磁性驱动的中子味转换于磁旋崩塌

巨型恒星的磁旋崩塌会大量释放各味道中子，电子味道中子平均能量显著高于非电子味道中子。基于一项 $13 M_\odot$ 原星的三维中子-磁流体力学模拟，我们研究了味转换机制。我们发现，除了中子与反中子在物质中的共振味转换外，(反)中子因其非零磁矩 ($\mu \lesssim 10^{-12} \mu_B$) 和来自源中的大磁场 ($B \simeq 10^{15}$ G) 而经历 chirality 翻转。对于 Majorana 中子，这导致共振性质变的中子-反中子混合。当前及下一代中子探测器如 IceCube 与 Hyper-Kamiokande，预期从一次银河系内的崩塌事件中检测到的事件率强烈取决于磁旋崩塌相对于观察者方向的取向以及味转换情景。当观察者正对着恒星崩塌期间喷发的喷流时，事件率预计更大，约在 $400$-$600$ ms 弹射后达到峰值。我们的工作凸显，理解磁旋崩塌中味转换的丰富现象，对于充分利用来自此类来源的中子与引力波联合探测至关重要。