IceCube探测超新星 neutrino 光曲线中周期性或尖锐快速时间特征的前景
机器学习
2025-11-18 v1
摘要
核心坍缩超新星产生的中微子为探索坍缩期间的湍流输运机制提供了直接手段，并在超新星爆炸的能量输运和冲击波复苏中发挥着关键作用。中微子辐射和能谱的快速时间特征编码了关于湍流、对流、冲击波复苏以及潜在夸克-夸克相变的有关信息。本研究聚焦于大规模中微子探测器，尤其是IceCube及计划中的IceCube-Gen2。进一步考虑通过增强光收集引入波长移频器的效果。多种模型预测超新星光曲线中存在周期性快速时间特征；为量化其可探测性而不依赖具体模型，我们研究探测器对此类特征的响应。我们发现，无论特征频率如何，配备波长移频器的IceCube-Gen2对较弱的调制（>25%幅度）具有探测灵敏度，而仅IceCube仅能探测最强的调制（>50%幅度）。此外，我们考察了中微子光曲线对来自夸克-夸克相变的尖锐特征的灵敏度。导致形成夸克星残骸的相变可在IceCube下以5σ置信度被探测，覆盖银河边缘；在配备波长移频器的IceCube-Gen2下可覆盖整个小银河系。相比之下，模型坍缩成黑洞时仅可在银河系内观测，覆盖CCSNe种群的41%（IceCube）以及几乎全部（91%，IceCube-Gen2加波长移频器）。这些结果凸显了IceCube-Gen2在更可靠地探测银河系源以及更广泛的探测范围方面的潜力。
引用
@article{arxiv.2511.13147,
title = {OTARo: Once Tuning for All Precisions toward Robust On-Device LLMs},
author = {Shaoyuan Chen and Zhixuan Chen and Dawei Yang and Zhihang Yuan and Qiang Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.13147},
year = {2025}
}