重类轴子粒子辅助下的核坍缩超新星激波复活
高能天体物理现象
2022-03-23 v2 高能物理 - 唯象学
摘要
类轴子粒子（ALPs）是一类与寻常物质弱相互作用的假想赝标量粒子。核坍缩超新星的热等离子体是探索包括 ALPs 在内的超越标准模型物理的可能实验室。一旦产生，部分 ALPs 可被超新星物质吸收并影响能量传输。本研究中，我们自洽地计算了核坍缩超新星中的 ALP 发射及其对超新星动力学的反作用。研究发现，若 ALPs 与光子的耦合高达 g_{ag}~10^{-9} GeV^{-1} 且 ALP 质量为 40-400 MeV，则停滞的回弹激波可被复活。多数模型产生的爆炸比观测到的平均超新星更具能量。尽管这可用于对这类 ALPs 施加约束，但仍需跨多个前身星的长期模拟以给出稳健限制。
引用
@article{arxiv.2112.03613,
title = {Shock Revival in Core-collapse Supernovae Assisted by Heavy Axion-like Particles},
author = {Kanji Mori and Tomoya Takiwaki and Kei Kotake and Shunsaku Horiuchi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.03613},
year = {2022}
}
备注
10 pages, 6 figures, accepted for publication in PRD