与大质量恒星最终演化相关的前超新星中微子事件

当数百 pc 范围内的邻近区域发生超新星爆发时，当前和未来的中微子探测器预计将在爆发前观测到来自前超新星的中微子。我们展示了通过当前和未来的中微子探测器（如 KamLAND、JUNO 和 Hyper-Kamiokande）对中微子信号的观测，获取前超新星中心区域燃烧过程证据的可能性。我们还研究了利用邻近前超新星发出的中微子进行超新星预警的方法。如果超新星在约 200 pc 处爆发，预计未来 20 kton 级液体闪烁体探测器将能观测到数百个中微子事件。我们还提出了利用掺钆（Gd）的 Hyper-Kamiokande 通过延迟 $\gamma$ 射线信号探测中微子事件的可能性。这些探测器能够观测中微子事件的详细时间变化。在最终演化阶段，核心收缩使得中微子发射率增加。然而，O 壳和 Si 壳的燃烧会瞬间抑制中微子的发射。在爆发前数小时观测到的中微子事件率下降可能是壳层燃烧的证据。对前超新星中微子事件详细时间演化的观测，可以揭示前超新星中心区域燃烧过程的性质。