Bulk viscosity from Urca processes: $npeμ$ matter in the neutrino-trapped regime
在这项工作中，我们扩展了我们以前的研究热和密集的$npe$物质的体积粘度的Urca过程中的中微子捕获制度，$npeμ$物质通过添加的μ子Urca过程以及纯轻子电弱过程，涉及电子-μ子跃迁。核物质是在相对论密度泛函方法与两种不同的参数化预测中微子为主的物质（DDME 2模型）和反中微子为主的物质（NL 3模型）在中微子/反中微子被捕获的温度。在中微子占主导地位的物质中，主要的平衡机制是轻子俘获，而在反中微子占主导地位的物质中，这是由于中子衰变。我们发现Urca过程的平衡速率比纯轻子过程的平衡速率高，这意味着Urca过程驱动的体粘滞系数可以在轻子反应冻结的情况下计算.我们发现，体积粘度随温度的下降$ζ\sim T^{-2}$在中等温度。在高温下，这种标度分解的体积粘度的急剧下降接近的温度，其中质子分数是密度无关的，物质变得标度不变。当物质经历从反中微子为主的制度到中微子为主的制度的过渡时，也会发生这种情况，其中体积粘度达到局部最大值。我们还估计了大体积粘性耗散时标，发现这些都在$\gtrsim$ 1 s的温度以上的中微子捕获温度的范围内。这些时间尺度只适用于中子星合并形成的长寿天体和核心坍缩超新星形成的热原中子星。
2021-11-20 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
MURCA driven Bulk viscosity in neutrino trapped baryonic matter
在双中子星并合背景下，采用NL3和DDME2模型研究含陷俘中微子重子物质的体粘滞，发现中微子使体粘滞峰值偏移，粘滞衰减时间尺度为32-100毫秒，与残骸存活时间一致。
2024-09-24 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Collision-induced flavor instability in dense neutrino gases with energy-dependent scattering
本文研究能量依赖散射下致密中微子气体的碰撞诱导味不稳定性，给出与多种振荡参数无关的统一增长率，并指出其可在超新星深处驱动味转换。
2023-04-26 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Radial Modes of Hot Neutrino-Trapped Hybrid Stars
Columbia Astrophysics Laboratory, Columbia University（哥伦比亚天体物理实验室，哥伦比亚大学）；Institute of Theoretical Physics, University of Wrocław（弗罗茨瓦夫大学理论物理研究所）；Frankfurt Institute for Advanced Studies（法兰克福高等研究院）
本文研究热强子星与混合星的基本径向振荡模式，发现中微子束缚和相变构造类型显著影响退禁闭起始及频率变化，可作为探测热致密星内部动力学的灵敏工具。
2026-10-07 astro-ph.HE nucl-th
Chiral transport of neutrinos in supernovae: Neutrino-induced fluid helicity and helical plasma instability
中微子的手征性改变了传统的动力学理论和流体力学，导致了场论中与量子反常相关的不寻常的手征输运。我们认为，这些修正有新的现象学后果的热和密集的中微子气体，特别是在核心坍缩超新星。我们发现中微子密度可以通过手征涡旋效应转化为流体的螺旋度。这种流体螺旋性通过与中微子的动量交换有效地充当电子的手性化学势，并诱导产生强螺旋磁场的"螺旋等离子体不稳定性"。这提供了一种新的机制，将核心坍缩释放的引力能转换为电磁能，并可能解释磁星的起源。本文还讨论了中微子手征输运理论的其它可能应用。
2016-03-24 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Bulk viscosity of nuclear matter with pions in the neutrino-trapped regime
本文研究热π介子对中微子俘获区致密核物质体粘滞性的影响，发现π介子通过修改物态方程和提供新β平衡反应路径，可增强低温峰值数倍并在高温区将体粘滞性提高一个数量级以上。
2024-12-29 astro-ph.HE nucl-th
Numerical Simulation of the Hydrodynamical Combustion to Strange Quark Matter in the Trapped Neutrino Regime
我们模拟和研究了在适用于热原中子星的条件下，两种味夸克物质（u，d）到三种味夸克物质（u，d，s）的燃烧（火焰燃烧）的微观物理。反应扩散对流方程（u，d）（u，d，s）燃烧耦合中微子输运，这是通过一个通量限制扩散计划建模。由于电子化学势以热的形式释放，火焰速度与初始轻子分数成正比，并达到稳态燃烧速度（0.001-0.008）c。我们发现，燃烧的速度最终是由中微子的压力梯度驱动，由于夸克引起的压力梯度是由电子引起的压力梯度相反。这表明，驱动界面的压力梯度主要由轻子弱衰变控制，而不是由夸克状态方程（EOS）控制。换句话说，轻子弱相互作用的影响，包括相应的弱衰变率以及电子和中微子的状态方程，至少与高密度物质状态方程的不确定性一样重要。我们发现，当重子数密度nB <= 0.35 fm-3时，轻子弱衰变引起的强压力梯度使燃烧速度大大减慢，而燃烧速度则受下游物质回流驱动的慢得多的燃烧过程控制。我们讨论了我们的研究结果对原中子星的影响。
2017-12-18 astro-ph.HE nucl-th
Low Densities Instability of Relativistic Mean Field Models
研究了相对论平均场（RMF）模型的对称性能量软化对中微子俘获物质性质的影响。研究发现，这种影响不如没有中微子捕获的情况下那么明显。状态方程对对称能的弱依赖性是导致这一结果的主要原因。利用不同的RMF模型，研究了均匀物质在有和没有中微子俘获时的动力学不稳定性。物质组成变化的主要贡献与介子和核子的有效质量的作用之间的相互作用导致中微子捕获物质的临界密度更高。此外，预测的临界密度是不敏感的被困中微子的数量，以及在调查中使用的RMF模型。它也被发现，在Horowitz Piekarewicz和Stahl-Serot-Tang模型中的额外的非线性项防止另一种不稳定性，这发生在相对高的密度。这是因为在他们的模型中，有效的σ介子质量随着物质密度的增加而增加。
2006-09-12 astro-ph hep-ph nucl-th
Collisional flavor instability in dense neutrino gases
本研究发现稠密中微子气体中存在两类碰撞味不稳定性，在净电子轻子数可忽略时发生类共振转变，黑洞吸积盘高密区易发生此类味转换并产生重轻子味中微子，影响遗迹演化。
2023-10-02 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Chiral plasma instability and inverse cascade from nonequilibrium left-handed neutrinos in core-collapse supernovae
我们表明，左手中微子的反反应的物质部门的平衡感生的电流成正比的磁场，即使没有手征不平衡的核心坍缩超新星中的电子。基于最近提出的中微子手征辐射输运理论，我们导出了这种效应的输运系数。这种手征电流通过所谓的手征等离子体不稳定性产生强磁场，这可能为磁星产生强而稳定的磁场提供新的机制。我们还数值研究了磁流体力学中包含这种电流的磁能逆级联的物理起源。我们的研究结果表明，纳入中微子的手征效应将大大改变流体动力学演化的超新星，这也可能是相关的爆炸动力学。
2022-06-26 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Effect of collisions on neutrino flavor inhomogeneity in a dense neutrino gas
本文研究了二维稠密中微子气体在空间不均匀性下的稳定性。由于非线性相干中微子自相互作用，该系统表现出种子不均匀性的增长。在不存在非相干碰撞效应的情况下，我们观察到这种不稳定性增长率对中微子质谱的依赖性：正常中微子质量等级在中微子数密度的较大范围内表现出空间不稳定性。我们进一步考虑的弹性非相干碰撞的中微子与静态背景的重，类核子散射的效果。在小尺度上，味道不稳定性的增长可以通过碰撞来抑制。在大的长度尺度上，我们发现，也许令人惊讶的是，倒置的中微子质量层次的非相干碰撞无法抑制味不稳定性，独立的耦合强度。
2017-09-26 astro-ph.CO hep-ph nucl-th
Strangeness in Stellar Matter
质子中子星是在大质量恒星的核心发生引力坍缩后立即形成的。在诞生时，这种恒星中的高温和高密度物质包含大量在坍缩过程中被捕获的中微子。被捕获的中微子通常会抑制外来物质的存在--超子、K介子凝聚体或夸克。然而，当中微子在10-15秒内扩散出去时，奇异现象出现的门槛降低了;因此，恒星的组成和结构可能会发生显着变化。奇异的、带负电荷的、带有奇异性的成分的影响总是软化状态方程，并且存在着恒星在此时坍缩成黑洞的可能性。这可以解释为什么在超新星SN 1987 A的残骸中没有发现中子星，尽管在1987年2月23日发现中微子时确实存在一颗中子星。利用新一代中微子探测器，可以对不同的理论方案进行观测检验。
1996-07-16 astro-ph hep-ph nucl-th
Transition density and pressure in hot neutron stars
利用核子动量相关的MDI有效相互作用，研究了热中子星内壳与液核交界处的跃迁密度和压力。我们发现，它们的值在中微子捕获的中子星比在中微子自由的中子星。此外，这两种结果都随中子星温度的升高和核对称能斜率参数的增大而减小，但在小对称能斜率参数的情况下，中微子俘获中子星的跃迁压力随温度的升高先增大后减小.我们还研究了核对称能对热中子星内壳消失临界温度的影响，发现随着对称能斜率参数的增大，俘获中微子的中子星的临界温度略有降低，而无中微子的中子星的临界温度则先降低后升高。
2010-05-04 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
Neutrino Fast Flavor Instability in three dimensions for a Neutron Star Merger
本文提出用角矩方法模拟中子星并合中的中微子快味转化，能捕捉增长、饱和与退相干三阶段，并正确预测最快增长涨落尺度。
2023-12-26 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
The influence of inelastic neutrino reactions with light nuclei on the standing accretion shock instability in core-collapse supernovae
本文通过数值实验研究了中微子与轻核的非弹性反应对驻存吸积激波不稳定性的影响。用中微子输运的灯泡近似和多核状态方程计算了冲击波的时间演化。在流体动力学模拟中，除了考虑了普通带电流与核子的相互作用外，还考虑了中微子与氘、氚、氦离子和α粒子的非弹性相互作用。假设轴对称，但没有强加赤道对称。结果表明，在增益区底部附近，氘核的加热率可达核子加热率的10%。另一方面，α粒子在冲击波附近被加热，这在冲击波膨胀，物质密度和温度变低时很重要。在SASI的非线性阶段，有轻核加热的模型与无轻核加热的模型有不同的演化。这是因为增益区中的物质具有变化的密度和温度，并且出现局部富含氘和α粒子的子区域。虽然轻核从来不是主要的热源，它们在某些情况下有利于激波复苏，而在其他情况下则不利，但它们是不可忽略的，需要进一步研究。
2013-08-07 astro-ph.HE nucl-th
The Fast Flavor Instability in Hypermassive Neutron Star Disk Outflows
研究了快味不稳定性（FFI）引起的中微子味转变对中子星合并后形成的吸积盘长期质量喷射的影响。盘中的中微子发射和吸收决定了盘喷出物的成分，随后在膨胀和冷却时经历$r$过程的核合成。在这里，我们执行28个时间相关的，轴对称的，粘性流体动力学模拟的吸积盘周围的超大质量中子星（HMNS）的可变寿命，使用3种中微子泄漏计划的排放和环形灯泡计划的吸收。我们包括中微子味转换由于FFI在一个参数的方式，通过修改吸收的中微子通量和温度，允许在各种水平的味道平衡的味道混合，也在某种程度上，旨在尊重轻子数保持对称性的中微子自相互作用哈密顿量。我们发现，对于一个不规则形成的黑洞（BH），FFI降低了磁盘流出的平均电子分数，由于中微子吸收的减少，主要是由电子中微子/反中微子通量下降味混合驱动。对于一个长寿命的HMNS，盘发射更多的重轻子中微子，并重新吸收更多的电子中微子比BH，与一个较小的下降通量补偿的中微子温度较高的味道混合。由此产生的流出具有更宽的电子分数分布，更富质子的峰，并经历更强的辐射驱动。具有中间HMNS寿命的测试显示落在这两个极限之间的结果。在大多数情况下，FFI对流出的影响是中等的，质量喷射，平均速度，和平均电子分数的顺序$\sim 10\%$的变化，和镧系元素/锕系元素的质量分数的变化高达一个因子$\sim 2$。
2022-09-28 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
$f$-mode oscillations in hot Neutron Stars: Effect of hyperons and neutrino trapping
Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics（大学间天体物理中心）
本文研究了热中子星中$f$-mode振荡受超子和中微子捕获影响的机制，探讨了核参数和热效应对中子星性质的影响，并建立了相关拟合关系。
2025-11-20 astro-ph.HE nucl-th
Warm and dense stellar matter under strong magnetic fields
研究了质子中子星中强磁场对热恒星物质状态方程的影响。分析了在每个重子具有固定熵的情况下中微子自由和中微子俘获物质。考虑了一个包含超子形成可能性的相对论平均场核模型。考虑了一个密度相关的磁场，其表面的强度为$10^{15}$ G，中心的强度不超过$3\times 10^{18}$ G。磁场引起了中微子的抑制，主要是在低密度下，在物质中捕获中微子。结果表明，如果磁场足够强且磁场不衰减，混合质子中子星不会演化成低质量黑洞。然而，冷却后磁场的衰减可能导致低质量黑洞的形成。
2011-05-02 astro-ph.HE nucl-th
Lepton-rich cold QCD matter in protoneutron stars
我们研究质子中子星物质使用的最先进的微扰状态方程的冷和密集的QCD在存在一个固定的轻子分数，其中包括电子和中微子。除了计算的状态方程的修改，由于存在的被困中微子，我们表明，稳定的奇异夸克物质有一个更严格的参数空间。我们还研究了在质子中子星的核心的未成对夸克物质的成核的可能性，通过匹配的强子状态方程，即TM1与捕获中微子的轻子丰富的QCD压力。利用微扰QCD对重整化标度参数的固有依赖性，我们提供了一个我们计算的观测量的不确定性的度量。
2018-05-21 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
