TQRPA 方法框架下超新星爆发前的中微子研究
核理论
2023-12-14 v1 高能天体物理现象
摘要
我们提出了一种新方法，用于计算超新星爆发前环境中由热核参与的弱过程所产生的（反）中微子的能谱和光度。该方法基于热准粒子无规相位近似（TQRPA），它允许在有限温度下对原子核的弱相互作用响应进行微观且热力学自洽的计算。针对来自恒星演化代码 MESA 的真实代表性超新星爆发前条件，我们计算了由热 Fe 参与的中性流和带电流弱反应所产生的（反）中微子光度和能谱，并将其与热过程的贡献进行了比较。我们发现，与基于大规模壳模型（LSSM）弱相互作用速率的标准技术相比，TQRPA 方法不仅产生了更高的电子中微子总光度（主要产生于电子俘获反应），还产生了更硬的中微子能谱。此外，应用 TQRPA 和 LSSM，我们发现在电子反中微子产生的背景下，通过中微子-反中微子对发射的中性流核退激发（ND）过程至少与电子-正电子对湮灭过程同等重要。我们还表明，味振荡增强了 ND 过程对电子反中微子通量的高能贡献。这可能对地球探测器注册超新星爆发前的反中微子具有重要意义。
引用
@article{arxiv.2312.07988,
title = {Neutrinos from pre-supernova in the framework of TQRPA method},
author = {A. A. Dzhioev and A. V. Yudin and N. V. Dunina-Barkovskaya and A. I. Vdovin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.07988},
year = {2023}
}
备注
12 pages, 11 figures