重新审视非标准相互作用对超新星中微子味振荡的影响

电弱标准模型的若干扩展允许新的四费米子相互作用（$\nu_a \nu_b \cdot ff$），其强度为 $\epsilon_{ab} \cdot G_F$，其中 $(a,b)$ 为味指标。我们重新考察了它们对超新星中有质量（反）中微子味振荡的影响，旨在原中子星上方区域实现适用于中微子混合角 $(\omega,\phi,\psi)=(\theta_{12},\theta_{13},\theta_{23})$ 任意值的解析处理。假设 $\epsilon_{ab} \ll 1$，我们发现沿超新星物质分布在高密度（H）和低密度（L）处发生的味跃迁的主导效应可以分别通过替换 $\phi \to \phi+\epsilon_H$ 和 $\omega \to \omega+\epsilon_L$ 简单嵌入，其中 $\epsilon_H$ 和 $\epsilon_L$ 是 $\epsilon_{ab}$ 的特定线性组合。对于最终在地球物质中发生的振荡，也存在类似的替换。从唯象学观点来看，最相关的后果是通过反演超新星中微子数据推断混合角 $\phi$ 的值时，可能出现不可控的偏差（$\phi \to \phi+\epsilon_H$）。然而，这一缺陷并不妨碍通过超新星中微子振荡来辨别中微子质量谱层级（正序或逆序）。