Three-flavor collective neutrino conversions with multi-azimuthal-angle instability in an electron-capture supernova model
通过考虑一个具有$8.8 M_{\odot}$母体的电子俘获超新星模型中的三维中微子动量分布，研究了多方位角（MAA）对中微子集体振荡的影响.我们发现，MAA效应诱导集体风味转换的时代时，它是完全抑制下的轴对称近似。这种新的活动是打开/关闭的MAA不稳定性的增长，并在预期的中微子事件率的额外的时间演化的印记。我们验证了我们的结果，通过扩展的线性稳定性分析到三味方案，包括混合角，并确认集体中微子振荡的发病相匹配的味道不稳定性的急剧增长。我们讨论了MAA效应如何改变中微子检测在超级神冈和沙丘。
2021-02-19 astro-ph.HE hep-ph
Chaos in Inhomogeneous Neutrino Fast Flavor Instability
University of Tennessee, Knoxville（田纳西大学诺克斯维尔分校）；Universidad de El Salvador（萨尔瓦多大学）
研究中性子在中子星合并过程中快速味不稳定性中的混沌现象，揭示味态空间中相似初始条件解路径指数发散，但领域平均中性子密度矩阵保持稳定。
2026-04-03 astro-ph.HE
A Systematic Study on the Resonance in Collisional Neutrino Flavor Instability
本研究系统探讨中微子碰撞味不稳定性中的共振，发现其存在于各向同性破坏模式并显著增强增长速率，通过线性分析与非线性模拟揭示判据及影响因素，并探讨其与快速味转换的共存。
2023-05-31 astro-ph.HE hep-ph
Code Comparison for Fast Flavor Instability Simulation
快味不稳定性（FFI）在核心坍缩超新星和中子星合并中普遍存在。它以一种可能影响爆炸机制、中微子信号、质量流出和核合成的方式迅速地洗牌中微子味道。在FFI模拟中采用的各种初始条件和模拟方法阻止了结果的苹果对苹果的比较。我们模拟了一个标准化的测试问题，使用五个独立的代码，并验证它们都忠实地模拟基本的量子动力学方程的假设下，轴对称和均匀的两个方向。我们量化了每种方法中的数值误差量，并证明了每种方法在至少一个误差度量中是优越的。我们将结果公之于众，作为基准。
2022-08-01 astro-ph.HE astro-ph.IM
Temporal Instability Enables Neutrino Flavor Conversions Deep Inside Supernovae
我们表明，自相互作用的中微子气体可以自发地获得非平稳的脉动成分在其风味的内容，与频率，可以完全取消的“多角度”的折射效应的致密物质。这可以使均匀和不均匀的味道转换不稳定性即使在大中微子和物质密度下也存在，如果演化是严格稳定的，系统将是稳定的。通过这种新的机制，大的味道转换，特别是接近超新星核心的地方，是可能的。这可能会对爆炸动力学、核合成以及超新星的中微子观测产生重要影响。
2016-01-01 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Fast flavor conversions at the edge of instability in a two-beam model
本研究针对两束中微子模型，通过外部驱动系统趋近不稳定态的设置，发现味转换早于不稳定态完全形成就已启动，系统最终停留在最近的线性稳定态，且首次用准线性理论证明该结论，为天体物理中中微子味演化研究指明新方向。
2024-12-09 astro-ph.HE hep-ph
Universality of the Neutrino Collisional Flavor Instability in Core Collapse Supernovae
本文利用四个不同质量前身星的球对称玻尔兹曼模拟，研究核心坍缩超新星反弹后核心中碰撞味不稳定性（CFI）的发生条件，并给出了基于密度、电子分数和中微子简并度的必要判据，便于唯象定位CFI可能发生的位置。
2023-11-19 astro-ph.HE
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
Fast Flavor Pendulum: Instability Condition
该研究探讨中微子气体中快速味摆的不稳定性条件，指出奈奎斯特判据仅在临界点位于光锥下时充分，并分析均匀模式在一般色散关系中的角色。
2025-04-23 astro-ph.HE hep-ph
Spatiotemporal linear instability analysis of collective neutrino flavor conversion in 4-dimensional spacetime
在核心坍缩超新星（CCSN）形成的高密度中微子环境中，由于中微子的自相互作用，中微子呈现出非线性的复杂振荡行为。这种非线性振荡的发生可以通过线性化的风味本征态周围的小扰动的演化方程进行研究。虽然味本征态不稳定的条件已经在许多研究中进行了研究，但时空中的微扰如何演变还有待阐明。本文利用最近提出的Lefschetz顶针公式，正确地解析地导出了2束中微子模型中四维时空中线性扰动在线性区的渐近行为。结果表明，微扰沿两束中微子束之间的方向增长。我们还简要讨论了中微子味转换对CCSN爆炸机制的可能影响。特别是，这一结果意味着，在震前区的风味不稳定性可能会传播到激波后区，相反，以前的研究集中在一维空间中的群速度。本文还讨论了如何处理更真实的连续谱的情况。
2021-03-26 astro-ph.HE hep-ph
Muon-induced collisional flavor instability in core-collapse supernova
本文基于线性稳定性分析，研究了在壳μ子及其相互作用对核心坍缩超新星中碰撞味不稳定性（CFI）的影响，发现打破平衡是触发CFI的必要条件，且μ子能在极高密度区引发高增长率的共振类CFI。
2024-07-15 astro-ph.HE hep-ph
Collective flavor conversions are interactions of neutrinos with quantized flavor waves
本文发展了中微子与味波量子（flavomon）相互作用的量子理论，证明角交叉引发的受激发射导致快速味转换不稳定性，并提出了无需解析小尺度即可描述其演化的准线性动力学方程。
2025-06-02 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Fast Neutrino Flavor Instability in the Neutron-star Convection Layer of Three-dimensional Supernova Models
超新星（SN）的中微子可能在坍缩的恒星核心附近经历快速的味道转换。我们对这种有趣的可能性进行了详细的研究，分析了9和20 Msun的时间依赖性最先进的3D SN模型。这两个模型计算与多维三味中微子输运的基础上的两个时刻的求解器，都表现出轻子数发射自持不对称性（LESA）的存在。输运解没有提供中微子通量的角分布，这对于跟踪快味不稳定性至关重要。为了克服这一限制，我们使用最近提出的方法的能量积分电子轻子数分布的角动量的基础上。用这种方法，我们发现在半径<~20 km的快中微子味不稳定性的可能性，这是很好的内部的中微子层。我们的结果证实了最近在二维SN模型和二维/三维模型与固定的物质背景下，这是用玻尔兹曼中微子输运计算的观察。然而，味不稳定的位置并不是先前讨论的孤立点，而是围绕着电子反中微子比电子中微子更丰富的体积的薄皮。这些体积随着时间的推移而增长，并首先出现在原中子星（PNS）的对流层中，在那里，电子分数（Ye）的下降和高温有利于出现负中微子化学势的区域。由于Ye在LESA偶极方向上保持较高，其中从非对流PNS核心向外的对流轻子数传输减缓了去轻子化，因此风味不稳定条件在相对半球变得更加普遍。这个有趣的现象值得进一步研究，因为它对SN建模的影响以及对SN动力学和中微子观测的可能后果目前尚不清楚。（节略）
2020-01-17 astro-ph.HE hep-ph
The Effect of the Collisional Flavor Instability on Core-Collapse Supernova Models
本文基于Fornax代码的1D和2D核坍缩超新星模拟，发现单色近似会高估中微子碰撞味不稳定性增长率，实际非共振多群hCFI增长缓慢且对超新星动力学和中微子发射影响微弱。
2025-09-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Fast Flavor Transformations
本文综述了中微子快速味道不稳定性（FFI）的理论本质、测试与模拟方法，并展望了通向现实自洽模型以理解FFI在超新星和合并中影响的路径。
2022-07-07 astro-ph.HE hep-ph
The r-mode instability windows of strange stars
利用双星合并系统（GW 170817）的引力波辐射和两个太阳质量脉冲星观测的约束条件，研究了具有未配对色香味锁定相位奇异夸克物质的奇异星的r模不稳定性窗口.在这项工作中考虑到由于表面摩擦和电子-电子散射的剪切粘度。结果表明，未成对奇异夸克物质状态方程的影响仅在低温下占主导地位，而对色香味锁相奇异星没有显著影响。一颗色香味锁相的奇异星，它被一个绝缘的核壳所包围，这似乎与年轻恒星的观测数据相一致。我们发现，一个额外的增强耗散机制可能存在于SAXJ1808.4 -3658。快速旋转的年轻脉冲星PSR J 0537 -6910是探测旋转奇异星产生的引力波的主要来源，年轻脉冲星可能是具有色香味锁相奇异夸克物质的奇异星。
2019-02-19 astro-ph.HE hep-ph
Two-Moment Neutrino Flavor Transformation with applications to the Fast Flavor Instability in Neutron Star Mergers
针对中子星并合等天体中中微子味演化的数值模拟难题，提出采用角积分矩方法结合输运与味转换，验证其可捕捉快味不稳定性特征，并指出未来改进与应用方向。
2023-12-26 astro-ph.HE hep-ph
Time-step dependent force interpolation scheme for suppressing numerical Cherenkov instability in relativistic particle-in-cell simulations
本文提出了一种用于相对论粒子模拟的具有时间步长依赖性的分段多项式力插值格式--WT格式。WT格式消除了Courant条件允许的任意时间步长下的最低阶数值Cherenkov不稳定性（NCI）增长率。虽然高阶共振的NCI仍然存在，但数值试验表明，对于较小的时间步长，数值不稳定性的增长比使用先前研究中发现的最佳时间步长要慢得多。WT方案对于提高相对论PIC模拟的质量和灵活性是有效的。
2020-04-12 astro-ph.HE physics.acc-ph physics.comp-ph
Collisional instabilities of neutrinos and their interplay with fast flavor conversion in compact objects
快和碰撞味不稳定性可能发生在核心坍缩超新星和中子星合并的中微子退耦区。为了更好地理解相关的风味动力学，我们数值求解的碰撞不稳定的演化均匀，各向异性模型。在这些计算中，碰撞不稳定性是由不等的中微子和反中微子散射率引起的。我们比较使用中性电流和带电电流相互作用得到的解决方案。然后，我们研究了非对称散射率的快速不稳定性的非线性发展，发现证据表明，碰撞不稳定性的发生是由快速振荡加速。我们还讨论了其他最近的作品碰撞影响快速风味转换的连接。
2022-11-24 astro-ph.HE hep-ph
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 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
Nonlinear evolution of fast neutrino flavor conversion in the preshock region of core-collapse supernovae
在高密度中微子气体的环境中，例如在核塌缩超新星中，由于中微子的自相互作用，中微子可以经历集体中微子振荡。特别是，中微子角分布中的交叉点驱动的快速味道转换可以影响爆炸机制，核合成和中微子观测。我们对中微子角分布的非线性味演化进行了数值计算，其中微小的交叉点预计将在震前区域产生。我们证明了快速不稳定性的触发和级联发展下一个现实的三味模型考虑μ子生产和弱磁性的SN动力学。微小的交叉激发特定的空间模式，然后味道不稳定性传播到其他模式，否则由于非线性效应而保持稳定。我们的研究结果表明，快速风味转换可以在震前区域上升，并有足够的风味含量的影响。
2021-10-29 astro-ph.HE hep-ph
Theory of neutrino fast flavor evolution. Part II. Solutions at the edge of instability
针对致密中微子环境中的快速集体味转换，本文利用色散关系的小增长率展开分析弱不稳定模式，导出增长率与不稳定波数范围的显式表达式。
2025-01-07 astro-ph.HE hep-ph
Dynamic Competition of Fast and Collisional Neutrino Flavor Instabilities with Collisional Damping in Spatially Inhomogeneous Systems
The University of Tokyo（东京大学）；National Astronomical Observatory of Japan（日本国立天文台）；Waseda University（早稻田大学）
研究快性与碰撞性中微子味不稳定性在非均匀环境中与碰撞阻尼的动态竞争，揭示碰撞阻尼对集体味振荡动态的显著影响，发现系统最终趋于相同味平衡态。
2026-08-03 astro-ph.HE hep-ph
The Effect of the Fast-Flavor Instability on Core-Collapse Supernova Models: II. Quasi-Equipartition and the Impact of Various Angular Reconstruction Methods
University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Princeton University（普林斯顿大学）
本文研究了快味转换对核心坍缩超新星模型的影响，提出了一种准等分近似方法，用于估算FFC改变的中微子属性，该方法在1D和2D模型中误差均低于10%。
2025-11-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
Electrostatic and electromagnetic instabilities associated with electrostatic shocks: two-dimensional particle-in-cell simulation
本文采用二维电磁粒子模拟方法研究了相对高速（~3000 km/s^-1）等离子体流中的静电无碰撞激波，以及激波周围可能产生的静电和电磁不稳定性对激波动力学的影响。结果表明，静电离子-离子不稳定性可以发展在前面的冲击，在那里的等离子体是在逆流条件下，具有高度倾斜的波矢，如前所述。由静电离子-离子不稳定性产生的静电势斜向激波表面传播，变得与激波势相当，最终激波结构被破坏。结果还表明，在激波前，束-韦伯不稳定性也逐渐增强，从而表明束-韦伯不稳定性产生的磁场在激波的长期演化中起重要作用，并且在静电激波消失后很长时间内，韦伯介导的激波才形成。还观察到，二次静电冲击形成在初级静电冲击前面的反射离子中。
2010-03-05 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Self-induced temporal instability from a neutrino antenna
最近的研究表明，自相互作用中微子气体的味道成分在其味道演化过程中可以自发地获得依赖于时间的脉动成分。在这项工作中，我们进行了更详细的研究，在一个模型中，中微子被假定为从一个无限的线，作为一个中微子天线发射在一个二维平面。我们考虑了几个例子，不同的物质和中微子密度，并发现，不同频率的时间不稳定性激发级联。我们比较的味道演变的数值计算与预测的线性稳定性分析的运动方程。这两种方法得到的结果是在线性政权的良好协议，而发生在非线性政权由于不同的脉动模式之间的相互作用的风味转换的显着加速。我们表明，大的味道转换可以发生，如果一些时间模式是不稳定的足够长的时间，这可以发生，即使物质和中微子密度发生变化，只要它们变化缓慢。
2016-04-13 astro-ph.HE hep-ph
Single-wave solutions of the neutrino fast flavor system. Part II. Weak instabilities and their resonant behavior
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY（德国电子同步加速器）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Napoli（意大利国家核物理研究所那不勒斯分部）；Gran Sasso Science Institute (GSSI)（格兰萨索科学研究所）；Max-Planck-Institut für Physik（马克斯·普朗克物理研究所）
研究浅角度交叉下快味不稳定性的非线性演化，发现共振中微子驱动周期性的味反转，形成味摆模型，描述了弱不稳定性的早期发展。
2026-06-12 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Do Neutrinos Become Flavor Unstable Due to Collisions with Matter in the Supernova Decoupling Region?
本文基于18.6 M⊙超新星模型求解中微子动力学方程，发现解耦区域内快、慢不稳定性主导，碰撞并非味转换触发因。
2024-04-15 astro-ph.HE hep-ph
Coupling of neutrino beam-driven MHD waves and resonant instabilities in rotating magnetoplasmas with neutrino two-flavor oscillations
Visva-Bharati University（维斯瓦·巴拉蒂大学）
研究中微子驱动的磁流体动力学波与共振不稳定性在旋转磁等离子体中的耦合机制，揭示中微子效应及味振荡对剪切阿尔芬波和磁声波的影响，发现磁声波在能量提取中更具优势。
2026-07-01 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Neutrino flavor instabilities in neutron star mergers with moment transport: Slow, fast, and collisional modes
Institut de Física Corpuscular (CSIC-Universitat de València)（粒子物理研究所（西班牙科学理事会-瓦伦西亚大学））；Department of Physics & Astronomy, University of New Hampshire（新罕布什尔大学物理与天文系）；Department of Physics and Astronomy, North Carolina State University（北卡罗来纳州立大学物理与天文系）；Department of Physics and Astronomy, University of Tennessee Knoxville（田纳西大学诺克斯维尔分校物理与天文系）；Sino-French Institute of Nuclear Engineering and Technology, Sun Yat-Sen University（中山大学中法核工程与技术学院）
研究中子星并合模拟中中微子味不稳定性，分析碰撞模式与快慢模式的相互作用，提出考虑各向异性效应的改进方法。
2026-03-24 astro-ph.HE hep-ph
Neutrino flavor transformation with moments: application to fast flavor instabilities in neutron star mergers
本研究基于三维中子星合并模拟，采用扩展的二阶矩形式化和线性稳定性分析，探究了中微子快味振荡的特征，并通过与局部三维双味模拟对比，验证了矩方法在不稳定性增长率与长度尺度上的有效性。
2024-02-14 astro-ph.HE hep-ph
Nonrelativistic collisionless shocks in weakly magnetized electron--ion plasmas: two-dimensional particle-in-cell simulation of perpendicular shock
本文采用二维粒子模拟方法研究了磁化参数为6 x 10^-5的弱磁化垂直激波，该参数相当于约130的高Alfvén马赫数M_A。它表明，电流丝形成在脚区的冲击，由于离子束-韦伯不稳定性（或离子扩散不稳定性），并产生一个强大的磁场。在下游区域中，这些电流丝还产生通常比上游磁场强15倍的缠结磁场。下游区电子和离子的热能不均分，温度比T_e / T_i ~ 0.3 - 0.4。在我们的模拟中没有观察到有效的电子加速，尽管一小部分离子在冲击反射时略有加速。模拟结果与Rankine-Hugoniot关系吻合得很好。它还表明，电子和离子被加热的底部区域的布尼曼不稳定性（电子）和离子声不稳定性（电子和离子）。然而，由于反射离子的相对高的温度，布尼曼不稳定性的增长率显著降低。出于同样的原因，离子-离子流不稳定性不会在足部区域增长。
2010-08-02 astro-ph.HE physics.plasm-ph physics.space-ph
The Effect of the Fast-Flavor Instability on Core-Collapse Supernova Models
本文将Fornax与Box3D耦合，在一维和二维核心坍缩超新星模拟中研究FFC，发现其改变中微子加热、激波演化、爆炸时机及不同味中微子的光度分布。
2025-05-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
Fast Neutrino Flavor Conversion: Collective Motion vs. Decoherence
在相互作用的中微子气体中，味道相干性变成动态的，可以作为集体模式传播。特别是，快子不稳定性可能出现，导致“快速味道转换”，这是独立的中微子质量和混合角。另一方面，在没有中微子-中微子相互作用的情况下，一个具有味相干性的波包只会通过无穷多个非集体模的运动学退相干而消散。我们重新研究了快味模的色散关系，并表明对于任何波数，除了少数离散的集体模外，还存在一个连续的非集体模。因此，对于任何初始波包，退相干和集体运动都会发生，尽管对于足够稠密的气体，后者通常占主导地位。我们得到明确的本征函数集体和非集体模式。如果电子轻子数的角模分布在正负之间，两个非集体模可以合并成一个快子集体模。我们明确地计算了这个临界点的相互作用强度。作为一个推论，我们发现，一个单一的交叉总是导致一个快子不稳定性。对于偶数个交叉点，不需要发生不稳定性。
2019-09-03 astro-ph.HE hep-ph
Particle-in-cell Simulations of Global Relativistic Jets with Helical Magnetic Fields
我们研究了相对论喷流与环境的相互作用，使用3维相对论粒子模拟两种情况下的喷流组成：（i）电子-质子（$e^{-}-p^{+}$）和（ii）电子-正电子（$e^{\pm}$）等离子体包含螺旋磁场。我们已经进行了模拟的“全球”射流含有螺旋磁场，以研究如何螺旋磁场影响动力学不稳定性，如韦伯不稳定性，动力学开尔文-亥姆霍兹不稳定性和蘑菇不稳定性。我们已经发现，这些动力学不稳定性被抑制，新类型的不稳定性可以增长。对于$e^{-}-p^{+}$喷流，发生类似湍流的不稳定性，喷流电子受到强烈扰动，而对于$e^{\pm}$喷流，在早期发生类似湍流的不稳定性，随后是动力学不稳定性，一般结构类似于没有螺旋磁场的模拟。我们计划使用更大的系统进行进一步的模拟，以证实这些新发现。
2016-11-09 astro-ph.HE
Neutrino flavor instabilities intermediate between slow and fast
Universidad Técnica Federico Santa María（费德里科·圣玛丽亚技术大学）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）
本文研究超新星和中子星合并中混合型中微子味不稳定性，通过二维相图分析增长率谱，发现临界曲线及最快增长模式的相变，旨在理解自然中实际发生的味不稳定性。
2026-10-05 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Influence of Ion-Neutral Damping on the Cosmic-Ray Streaming Instability: Magnetohydrodynamic Particle-in-cell Simulations
我们探讨了回旋共振宇宙线流不稳定性（CRSI）的物理，包括离子中性（IN）阻尼的影响。这是（部分电离的）原子和分子气体的主要阻尼机制，它们是星际介质（ISM）的主要成分。IN阻尼对CRSI的限制对于设定阿尔文波的振幅很重要，阿尔文波散射宇宙射线并控制银河尺度的传输。我们的研究采用MHD-PIC混合流体动力学数值技术，遵循线性增长以及后线性和饱和阶段。在线性阶段的不稳定性-模拟和分析理论是在良好的协议-在阻尼防止波生长在小和大的波长，与不稳定的带宽较低的较高的离子中性碰撞率$ν_{\rm in}$。在后线性阶段期间的PIMMHD效应将波谱向更大的$k$扩展。在饱和状态下，宇宙线分布通过由不稳定性激发的阿尔文波的散射而朝着更大的各向同性（更低的流动速度）发展。在没有低$k$波的情况下，具有足够高动量的CR不是各向同性的。在较高的$ν_{\rm in}$下，分布函数的最大波幅和各向同性速率减小。当IN阻尼率接近CSRI的最大增长率时，波的增长和各向同性被抑制。我们的研究结果在部分电离ISM阶段的CR运输的影响进行了讨论。
2021-06-15 astro-ph.GA astro-ph.HE physics.plasm-ph
Stability of three neutrino flavor conversion in supernovae
中微子-中微子相互作用可以导致核心坍缩超新星的密集部分的集体味道转换。导致集体转换的不稳定性不断增加，在两个中微子物种的限制下进行了深入的研究，并在完美的球形超新星的情况下发生颠倒的质量排序。我们研究两个简单的模型碰撞和相交的中微子束和显示，三个中微子物种的不稳定性也存在正常的质量排序，即使在一个完全对称的系统。而不稳定性倒置的质量排序是与$Δm_{31}^2$，新的不稳定性，我们发现正常的质量排序是与$Δm_{21}^2$。因此，这些新的不稳定性的增长率为正常秩序是较小的数量级相比，研究的情况下，倒序的速率。
2019-06-24 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Photon-Plasma: a modern high-order particle-in-cell code
我们提出了光子等离子体代码，一个现代的高阶电荷守恒粒子在细胞的代码模拟相对论等离子体。该程序使用了高阶隐式场求解器和一种新的高阶电荷守恒插值方案，用于粒子到细胞的插值和电荷沉积。它包括功能强大的诊断工具，包括实时粒子跟踪、合成光谱集成、2D体积切片，以及一种在模拟中正确考虑辐射冷却的新方法。一个强大的技术强加（随时间变化）粒子和场通量的边界上。使用混合的OpenMP和MPI方法，代码可以有效地从8个核心扩展到超过250.000个核心，在一系列架构上几乎是线性的弱扩展。该代码进行了测试与经典的基准粒子加热，冷束不稳定性，双流不稳定性。我们还提出了粒子在细胞模拟的开尔文-亥姆霍兹不稳定性，辐射碰撞冲击的新结果。
2012-11-22 astro-ph.HE astro-ph.SR physics.comp-ph
Flavor Oscillation Modes In Dense Neutrino Media
研究了中微子和反中微子初始处于近纯弱相互作用态的均匀中微子气体中的双味中微子振荡。我们发现，在近各向同性的中微子气体中，中微子振荡模和偶极振荡模可以触发相反中微子质量层次的味不稳定性。对于一类简单的中微子系统，我们能够识别线性区中中微子振荡的简正模。我们的结果为最近发现的超新星中中微子振荡的多方位角（MAA）不稳定性提供了新的见解。
2013-11-13 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Theory of neutrino slow flavor evolution. Part II. Space-time evolution of linear instabilities
本文研究中微子慢味演化中线性不稳定性的时空演化，证明所有弱不稳定性均为对流型，表明其进一步演化具有非局部性，从而指出在小盒子中数值模拟此类后果并不总是合适的。
2025-06-02 astro-ph.HE hep-ph
Testing common approximations of neutrino fast flavor conversion
University of Tennessee, Knoxville（田纳西大学诺克斯维尔分校）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）
研究检验中微子快速味转换的常见近似方法，发现其受限于连续演变的离散序列、空间均匀渐近状态和稳定性假设三个因素。
2026-05-12 astro-ph.HE
Connecting small-scale to large-scale structures of fast neutrino-flavor conversion
本研究结合多尺度数值模拟系统分析了快中微子味转换（FFC），发现其准稳态取决于ELN和XLN的角结构而非不稳定性增长率，并提出了一种可纳入经典中微子输运代码的FFC近似方案。
2023-01-19 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Lepton number crossings are insufficient for flavor instabilities
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY（德国电子同步加速器）；Max-Planck-Institut für Physik（马克斯·普朗克物理研究所）
该研究指出，在中微子密集环境中，轻子数交叉并非风味不稳定的充分条件，通过构造反例揭示了切连科夫辐射机制。
2026-02-11 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Collisional flavor swap with neutrino self-interactions
本文提出核心坍缩超新星和双中子星并合中的碰撞味交换现象，揭示其由类共振碰撞味不稳定性触发，并分析自相互作用主导下全能量谱交换特征及其对天体现象的影响。
2024-04-02 astro-ph.HE hep-ph
Magnetohydrodynamic-Particle-in-Cell Simulations of the Cosmic-Ray Streaming Instability: Linear Growth and Quasi-linear Evolution
回旋共振宇宙线（CR）流不稳定性被认为在CR传输中起着至关重要的作用，导致小尺度下的阿尔文波的增长，散射CR，并影响CR与ISM的相互作用。然而，极端尺度分离（$λ\ll \rm pc$），低宇宙线数密度（$n_{\rm CR}/n_{\rm ISM} \sim 10^{-9}$），和弱CR各向异性（$\sim v_A/c$）提出了强大的挑战，适当的数值研究这种不稳定性的微物理水平。采用最近开发的磁流体动力学粒子在细胞（MHD-PIC）的方法，它具有独特的优势，以减轻这些问题，我们进行一维模拟，定量地证明了增长和饱和的不稳定性的参数制度符合现实的CR流在大规模ISM。我们的实施的$δf$方法大大降低了泊松噪声，使我们能够准确地捕捉波的增长在一个广泛的频谱，平等地共享之间的左手和右手阿尔文模式。我们也能够准确地遵循准线性扩散的CR波的增长，这是通过采用相位随机化周期性边界。波系中CR的完全各向同性要求大多数CR的俯仰角有效地穿过$90^\circ$，并且可以在具有相对高的波振幅和/或高空间分辨率的模拟中捕获。我们通过调查个人CR轨迹，将这种交叉归因于非线性波粒相互作用（而不是镜面反射）。我们预计，我们的方法将为未来的研究开辟机会，包括额外的物理。
2019-02-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Occurrence of fast neutrino flavor conversions in QCD phase-transition supernovae
本文分析25和40倍太阳质量前身星的QCD相变超新星模型，识别第二次中微子爆发前后FFI的两个阶段，并评估FFC对中微子信号与r过程核合成的影响。
2025-09-30 astro-ph.HE hep-ph
New effects of non-standard self-interactions of neutrinos in a supernova
中微子自相互作用被认为会导致核心坍缩超新星中的非线性集体味振荡。我们指出了新的可能影响的非标准的自相互作用（NSSI）的中微子的味道转换在一个双味框架。我们发现，对于一个单能中微子反中微子系综，即使在正常的层次足够大的NSSI的味道不稳定性产生。使用一个玩具模型的中微子光谱，我们表明，风味保存NSSI导致捏的光谱交换，而风味违反NSSI导致交换发展远离光谱交叉，甚至在没有光谱交叉。因此，NSSI可以引起集体振荡和光谱分裂，即使在中子化爆发，为两个层次。
2017-05-01 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Predicting the outcome of collisional neutrino flavor conversion
本文推导了碰撞味不稳定性的渐变态解析表达式，并将其应用于中子星并合模拟，揭示了经典弛豫与量子味转换之间的权衡及非零相干性量子平衡。
2025-07-18 astro-ph.HE hep-ph
Impact of Neutrino Flavor Conversions on Neutron Star Merger Dynamics, Ejecta, Nucleosynthesis, and Multi-Messenger Signals
The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）；University of Tennessee Knoxville（田纳西大学诺克斯维尔分校）；Università di Trento（特伦托大学）；INFN-TIFPA, Trento Institute for Fundamental Physics and Applications（意大利国家核物理研究所-特伦托基础物理与应用研究所）
本研究探讨中微子味转换对中子星并合过程、喷流、核合成及多信使信号的影响，发现其能显著增加中子富集喷流和r过程产率，并揭示味转换与引力波辐射的关联。
2026-01-12 astro-ph.HE gr-qc
Neutrino flavor instabilities in a binary neutron star merger remnant: Roles of a long-lived hypermassive neutron star
本文基于数值相对论冻结背景与Boltzmann中微子输运，研究长寿命HMNS双中子星并合遗迹中的FFI和CFI，揭示ELN角交叉机制及二者时空分布差异。
2025-07-25 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
