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共振中子子自旋-味道预cession与超新星核合化学与动力学

天体物理学 2009-10-28 v2 高能物理 - 唯象学

摘要

我们讨论了Majorana中子子在中子子加热型超新星抛射物中的重元素核合化学以及超新星动力学中共振自旋-味道预cession (RSFP)的效应。在评估RSFP效应时,我们明确包括物质增强 (MSW) 共振中子子味道转换效应。我们指出,对于合理范围内的中子子磁矩和原中子星磁场,ντ\nu_\tau (或νμ\nu_\mu) 具有化学学意义质量 (1-100 eV) 的情况下,转换为轻 νˉe\bar \nu_e 的自旋-味道转换会导致中子子加热型超新星抛射物中中子富集度增强。这对与超新星中子子加热抛射物相关的r过程核合化学模型有益。类似的在早期时期的中子子自旋-味道转换可能导致冲击再加热率增加,伴随着更大的超新星爆炸能量。然而,我们显示,这种增加的中子子加热很可能伴随着中子富集度的增强,这会加剧在该阶段从超新星抛射物中产生中子数N=50核的过度生产问题。在所有这些情景中,平均νˉe\bar \nu_e 能量都会超过那些没有中子子混合的超新星模型所预测的能量。这可能允许SN1987a数据对基于RSFP的方案进行约束。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/9610209,
  title  = {Resonant Neutrino Spin-Flavor Precession and Supernova Nucleosynthesis and Dynamics},
  author = {H. Nunokawa and Y. -Z. Qian and G. M. Fuller},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9610209},
  year   = {2009}
}

备注

Latex file, 33 pages including 11 figures, uses psfig.sty, minor changes about wording and clarification of the text, to be published in Phys. Rev. D