具有味 violating 轴子的中子星冷却

致密恒星的核心是研究轴子等弱耦合粒子的有力实验室。关于类轴子粒子及其与寻常物质耦合的一些最强限制来自于恒星轴子发射的考量。本工作中，我们研究退化的中子星物质通过一种味 violating 耦合辐射类轴子粒子，该耦合在发射轴子时导致缪子-电子转换。我们计算了单位体积的轴子发射率（发射度），并通过与中微子发射率比较，推断出味 violating 耦合的上限约为 $|g_{ae\mu}| \lesssim 10^{-6}$。对于如 SN 1987A 等超新星的更热环境，轴子发射率增强，限制更强，达到 $|g_{ae\mu}| \lesssim 10^{-11}$ 水平，与实验室限制相当。有趣的是，我们对轴子发射度的推导揭示，通过该味 violating 耦合的轴子发射相对于熟悉的味守恒通道被等离子体温度与缪子质量之比的平方所压低，这导致了相对较弱的限制。