核心坍缩超新星模拟中原子核退激产生的中微子对发射
高能天体物理现象
2015-06-17 v1 核理论
摘要
我们研究了高度激发的重核退激产生的中微子对发射对核心坍缩超新星模拟的影响，追踪了核心反弹后长达数百毫秒的演化过程。我们的研究基于 AGILE-Boltztran 超新星代码，该代码具备广义相对论辐射流体力学功能，并在球对称条件下进行精确的三味 Boltzmann 中微子输运。在我们的模拟中，原子核退激过程通过两种不同的方式进行描述。首先，我们遵循 Fuller 和 Meyer [Astrophys. J. 376,701 (1991)] 提出的方法，该方法基于在非相互作用核子的核费米气体模型框架下导出的强度函数。其次，我们根据选定核基态的测量结果，对允许和禁戒强度分布进行参数化。我们通过应用 Brink 假设和细致平衡原理来确定退激强度。对于这两种方法，我们发现原子核退激对超新星动力学没有影响。然而，我们发现原子核退激是坍缩阶段产生电子反中微子以及重轻子味（反）中微子的主要来源。在足够高的密度下，相关的中微子能谱会受到与周围物质相互作用的影响，使得proper simulations of neutrino transport 对于确定中微子能量损失率至关重要。我们发现，即使包含原子核退激，坍缩阶段的能量损失仍主要由电子俘获产生的电子中微子主导。
引用
@article{arxiv.1309.4271,
title = {Neutrino-pair emission from nuclear de-excitation in core-collapse supernova simulations},
author = {Tobias Fischer and Karlheinz Langanke and Gabriel Martinez-Pinedo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1309.4271},
year = {2015}
}
备注
15 pages, 7 figures, submitted to PRC