通过中微子三角定位黑洞形成恒星坍缩
高能天体物理现象
2022-01-12 v2 高能物理 - 唯象学
摘要
在黑洞(BH)形成的恒星坍缩事件中,中微子信号应在黑洞形成时刻、经过稳定吸积阶段后骤然终止。由于预期中微子比电磁信号早数小时到达地球,通过多台中微子望远镜对暴发的联合探测,可快速高精度确定天空中邻近恒星坍缩的角位置。本文中,我们将文献中常考虑的依赖中微子曲线上升时间的三角定位步骤,与利用黑洞形成时刻中微子曲线截断的步骤进行对比。通过预测 IceCube 中微子天文台、Hyper-Kamiokande 与 DUNE 中的预期中微子信号,我们设计了优化识别中微子曲线上升与截断时刻的策略。我们表明,利用中微子曲线末端尾迹发展的三角定位方法,对银河系内暴发可实现定位精度至少一个量级的提升,且对中微子混合情形不敏感。基于中微子曲线截断的三角定位方法也将为我们银河系之外发生的黑洞形成坍缩提供更好性能。
引用
@article{arxiv.2110.02347,
title = {Triangulating Black Hole Forming Stellar Collapses through Neutrinos},
author = {Lila Sarfati and Rasmus S. L. Hansen and Irene Tamborra},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.02347},
year = {2022}
}
备注
14 pages, 6 figures, matches published version