Measuring psi(3770) -> Kshort Klong as a test of the S- and D-wave mixing of charmonia
除了psi(3686)和J/psi衰变中长期存在的“rho-pi之谜”之外,最近BES报道了psi(3686)-> KshortKlong的分支比,这相对于pQCD“12%规则”中J/psi -> KshortKlong的分支比的预期是增强的。如果增强是由于S波和D波粲偶素态的混合,如在ρ π情况下,新测量的分支比psi(3686)-> KshortKlong给出了对psi(3770)-> KshortKlong的约束。它作为一个很好的测试方案的S波和D波混合在psi(3686)和psi(3770)。
2004-10-22 hep-ph
Possibility of measuring a0(980)-f0(980) mixing from J/psi -> phi a0
a0(980)-f0(980)混合强度在0.01 - 0.1之间,但缺乏可靠的实验观测。在北京正负电子对撞机上,利用BESIII探测器研究了从J/psi -> phi f0 -> phi a0反应中提取a0(980)-f0(980)混合的可能性。虽然通过a0(980)-f0(980)混合的该过程的分支比预期为约$O(10^{-6})$,类似于来自两个背景反应J/psi -> gamma* -> phi a0和J/psi -> K* K + c.c.的估计总量。-> phi a0,a0(980)-f0(980)混合的峰宽约为8 MeV,远小于其它机制的峰宽。利用BESIII的$10^9$ $J/ψ$事件,a0(980)-f0(980)混合强度有望得到明确而精确的测量。
2007-05-26 hep-ph
Measuring neutrino masses with supernova neutrinos
提出了一种研究中微子质量对超新星中微子信号影响的新方法。该方法完全依赖于中微子事件的完整统计分析,它独立于天体物理学假设,并且不需要观察任何额外的现象来追踪中微子到达时间的可能延迟。SuperKamiokande可以收集数千个事件的统计数据,可以探索质量略低于1eV的中微子。
2004-01-30 astro-ph hep-ph
Towards Measuring the Stop Mixing Angle at the LHC
我们解决的问题,如何确定停止混合角和CP违反相在大型强子对撞机。作为观测量,我们讨论了光阻~t_1对电荷伴子和中性伴子的不同衰变模式的分支比。这些可观测量可能对停止扇区的参数有很强的依赖性。我们详细讨论了这些影响的起源。使用各种组合的比率的分支比,我们认为,根据情况,观察可能是有前途的曝光的光停止质量,混合角和CP相位。然而,这将需要对超对称光谱有很好的了解,这可能只有结合线性对撞机的结果才能实现。
2011-01-06 hep-ph
Constraints on Neutrino Mixing from r-process Nucleosynthesis in Supernovae
本文指出,当中微子质量平方差在$10^{-4} - 10^{-1} eV^2$范围内时,在II型超新星的中微子球与弱冻结半径之间会发生真空中微子振荡。要求这种振荡与超新星的r-过程核合成一致,可以将$ν_e$与$ν_μ$(或$ν_τ$)的混合限制为$10^{-4} eV^2$。我们首先做了一个两味研究,发现富中子条件$Y_e < 0.5$是满足所有的混合角值。然而,如果我们采取的标准$Y_e < 0.45$为一个成功的r-过程,并假设$ν_μ- ν_e$振荡是有效的,那么这种模式作为一个可能的解决方案,大气中微子异常被排除根据最近的CHOOZ的结果。此外,由于我们可以探测低于CHOOZ的质量范围,因此CHOOZ数据在99% C. L.下允许的范围较窄。也被排除了接下来,我们做一个三代分析保持$Δm_{12}^2 \sim 10^{-5} eV^2$或$10^{-11} eV^2$(太阳中微子范围)和$Δm_{13}^2 \approx Δm_{23}^2 \sim 10^{-4} - 10^{-1} eV^2$(大气中微子范围)和使用条件$Y_e < 0.45$给出的混合参数的界限,并比较我们的结果与CHOOZ界限。我们还计算了由这种振荡获得的激波再加热的增加。
1998-06-26 hep-ph
Flavor mixing and time of flight delay of supernova neutrinos
来自银河系超新星的中微子可以被萨德伯里中微子天文台和超级神冈探测器探测到。中微子质量的影响可以通过(i)飞行时间的延迟和(ii)由于味道混合而导致的中微子能谱的扭曲来表现在观测到的中微子信号中。我们讨论了两种效果的组合,为带电和中性电流过程中的检测器为现实的三种口味的情况下,中微子口味混合可以导致非平凡的变化,事件率作为时间的函数。
1999-05-13 astro-ph hep-ph
Measuring the Leptonic CP Phase in Neutrino Oscillations with Non-Unitary Mixing
非幺正中微子混合意味着一个额外的CP破坏相,它可以伪造最简单的三中微子混合基准方案的轻子狄拉克CP相$δ_{CP}$。这将阻碍在加速器型实验中探测CP破坏的可能性。我们以T2K和T2HK为例,说明了“标准”(或“么正”)和“非么正”CP相位之间的简并性。我们发现,在非么正混合的假设下,它们的CP敏感性严重恶化。幸运的是,用$μ$ DAR源补充T2(H)K以更好地测量$δ_{CP}$的TNT 2K建议可以通过探测$μ$ DAR通量的宽光谱中的$\cos δ_{CP}$和$\sin δ_{CP}$依赖性来部分地打破CP简并性。我们还表明,进一步增加一个近检测器的$μ$ DAR设置可以完全消除简并。
2017-03-02 hep-ph
Measuring $D^0-\bar D^0$ mixing in $D^0(\bar D^0)\to f_0(980) K^{*}$ and more
研究了双Cabibbo抑制(DCS)通道$D^0\to f_0(980)K^{*0}$及其电荷共轭通道中的$D^0-\bar D^0$混合,其中$K^{*0}$介子在$K^+π^-$和$K_Sπ^0$终态中均被重构.虽然衰变$D^0\to f_0(980)K^{*}$的分支比很小,但末态介子相对容易识别。$f_0(980)$介子可以用$π^+π^-$代替,其中$π^+π^-$形成$S$波态,或纵向极化矢量介子$ρ^0,ω$ .所有的混合参数,包括质量差和衰减宽度差,可以通过研究这些通道的时间依赖的衰减宽度提取。我们表明,该方法是有效的,在所有区域的混合参数,它不依赖于强相位差。
2008-02-18 hep-ph
Physics potential of future supernova neutrino observations
我们指出了未来星系核坍缩超新星中微子光谱的可能特征,这将增强我们对中微子混合以及超新星天体物理学的理解。我们描述了中微子的味道转换内的明星,强调的“集体效应”的作用,最近才被赞赏和理解。这些集体效应大大改变了传统的味道转换预测,并通过地球物质效应等特征识别中微子混合场景。
2009-09-03 hep-ph
Sterile neutrino signals from supernovae
我们研究了活动中微子和惰性中微子混合对超新星电子中微子通量($F_e$)和反中微子通量($F_{\bar e}$)与其他中微子和反中微子味总通量($F_a$)之比的影响。我们假设标准模型中最重的中微子$ν_3$与一个无菌中微子混合,产生一对具有小质量间隙的质量本征态。使用密度矩阵形式主义,我们解决了数值的中微子状态的演化在超新星的信封,并确定作为一个功能的活动,无菌混合角和实验允许的范围内的标准活动的混合角$θ_{13}$的流量比$F_e/F_a$和$F_{\bar{e}}/F_a$。
2007-11-22 hep-ph
Neutrino Intensity Interferometry: Measuring Proto-neutron Star Radii During Core-Collapse Supernovae
强度干涉测量法是一种用于测量源的大小的技术,其范围从重离子碰撞中形成的夸克-胶子等离子体到恒星的半径。我们研究使用相同的技术来测量原中子星(PNS)半径与中微子信号接收的核心坍缩超新星。使用一个完整的波包分析,包括中微子质量的第一次,我们得出的标准的效果可以预期提供所需的信号,并发现中微子从下一个银河系超新星应该包含可提取的PNS半径信息。
2017-11-01 astro-ph.HE hep-ph
Large lepton mixing and supernova 1987A
我们重新考虑了超新星SN 1987 A的$\barν_e \leftrightarrow \barν_{μ,τ}$中微子振荡对观测到的$\barν_e$信号的影响。使用释放的结合能$\Eb$和平均中微子能量$\Ee$作为拟合参数进行最大似然分析,我们发现,与以前的分析一样,具有大混合角的$\barν_e \leftrightarrow \barν_{μ,τ}$振荡对于$\Ee$的最佳拟合值比小混合角(SMA)振荡低。此外,$\Ee$的推断值在SMA情况下已经低于在模拟中发现的值。这种明显的矛盾被解释为反对太阳中微子问题的大混合振荡解的证据。为了量化的程度,实验数据有利于SMA在大的混合解决方案,我们使用它们的似然比以及Kolmogorov-Smirnov测试。我们发现在SN参数的范围内预测的模拟区域中的LMA-MSW的解决方案是不是只有轻微的不利或有利相比,SMA-MSW的解决方案。因此,我们得出结论,LMA-MSW解决方案与目前对SN物理的理解并不冲突。相比之下,真空振荡和太阳中微子问题的LOW解决方案,可以排除在$4σ$水平的SN参数范围内发现的模拟。只剩下一个$\Ee$、$<E_{\barν_{μ,τ}}>$和$\Eb$值较低的边缘区域,在那里这些振荡解可以与SN 1987 A的中微子信号相协调。
2001-01-25 hep-ph
Resolving ambiguities in the neutrino mass-flavour spectrum from supernova neutrinos
本文用3 $ν$混合方案分析了超新星内部的中微子转换及其对地球上中微子谱的影响。我们发现,对未来银河系超新星中微子能谱的观测,可以使我们鉴别太阳中微子解,确定$Δm^2_{32}$的符号,探测混合矩阵元|U_{e3}| ^2到低至10^{-4}-10 ^{-3}的值。
1999-12-18 hep-ph
Mass Varying Neutrinos in Supernovae
本文研究了在超新星环境中采用变质量中微子(MaVaN)模型对中微子振荡参数空间、混合角($\tan^2θ$)和真空质量差($Δm^2_0$)的影响。我们考虑在双风味场景中电子至无菌通道$ν_e \rightarrow ν_s$和$\barν_e \rightarrow \barν_s$。在给定的MaVaN机制模型中,我们引入了一个位置相关的有效质量差,$Δ\tilde m^2(r)$,其中$r$是到超新星核心的距离,这改变了中微子和反中微子的味道转换概率。研究了r过程和SN1987A数据对混合角和真空质量差的约束。我们的结果是一个新的排斥区的外观非常小的混合角,$\tan^2θ=10^{-6}-10^{-2}$,和小真空质量差,$Δm^2_0=~1-20$ eV $^2$,由于MaVaN机制。
2014-01-04 hep-ph
Lifting the core-collapse supernova bounds on keV-mass sterile neutrinos
我们探讨了超新星核心中电子与keV质量的无菌中微子混合引起的能量和熵输运以及轻子数的变化。我们开发了一个径向和时间依赖的治疗的无菌电子中微子混合,包括普通物质的影响,无菌和电子反中微子之间的再转换,以及碰撞生产的无菌粒子的第一次。由于无菌粒子的生产对核心的组成和热力学性质的动力学反馈只会导致大混合角超新星物理学($\sin^2 2 θ> 10^{-10}$)的重大影响。我们的研究结果表明,在超新星核心的电子无菌转换物理学的自洽评估将放松的界限上的无菌中微子混合参数在文献中报道的混合角小于$10^{-6}$,留下的参数空间的质量和混合角的无菌中微子相关的暗物质搜索不受超新星的约束。
2020-07-07 astro-ph.HE hep-ph
Supernova Brightening from Chameleon-Photon Mixing
标准蜡烛的测量和标准尺子的测量给出了一幅不一致的宇宙历史图。这种差异可以解释,如果光子数不守恒的光度距离的计算必须修改。我表明,光子数是不保守的,当光子与变色龙在磁场的存在下混合。超新星中的强磁场意味着超新星内部的光子转化为变色龙的概率很高,这导致超新星表面的变色龙流量很大。由于星系际磁场的作用,变色龙和光子也会混合。这两种效应结合起来,导致超新星的图像变亮,从而产生一个模型,该模型既适合标准蜡烛的观察,也适合标准标尺的观察。
2007-11-19 astro-ph hep-ph
Low-Energy Supernovae Bounds on Sterile Neutrinos
本研究提出了一种通过惰性中微子在超新星包层内衰变产生的能量沉积来限制其参数空间的新方法,发现对重质量惰性中微子与陶中微子混合角的限制比SN1987A能量损失标准低两个数量级,可探测I型跷跷板机制。
2025-04-07 hep-ph
Identifying the neutrino mass hierarchy with supernova neutrinos
我们回顾了如何从未来的银河系核心坍缩超新星(SN)的中微子信号的高统计观测可能被用来区分不同的中微子混合的情况。大部分SN中微子是在吸积和冷却阶段发射的,在此期间,发射的中微子光谱的味道依赖的差异很小,而不确定。因此,使用这些中微子的中微子混合方案之间的歧视应该依赖于独立的SN中微子光谱的观测。我们讨论了两种互补的方法,允许积极识别的质量等级,而不知道所发射的中微子通量,只要13混合角是大的,$\sin^2θ_{13}\gg 10^{-5}$。这两种方法是通过地球物质效应或通过冲击波通过SN包络来观察中微子谱的调制。如果13-混合角的值是未知的,另外使用在瞬发中子化$ν_e$爆发中编码的信息--在所有现代SN模拟中发现的一个鲁棒特征--可以足以确定中微子等级,并确定$θ_{13}$是"小“还是"大”。''
2004-12-07 hep-ph
Measuring the deviation of the 2-3 lepton mixing from maximal with atmospheric neutrinos
测量2-3轻子混合与最大值D_23 = 1/2 -sin ^2(θ_23)的偏差是理解中微子质量和混合起源的关键问题之一。在三中微子背景下,我们研究了大气中微子中各种观测量对D_23的依赖关系。我们对大气和反应堆中微子数据进行了全球三中微子分析,同时考虑了“太阳”参数(Δ m_21^2和θ_12)驱动的振荡和1-3混合的影响。偏离单主导质量标度近似导致2-3混合从最大值偏移Δ sin ^[2](θ_23)~ 0.04,因此D_23 ~ 0.04 +-0.07(1 σ)。虽然这种变化的价值在统计上并不显著,但这种趋势是稳健的。这种位移是由亚GeV样品中过量的类电子事件引起的。我们表明,未来的大规模水切伦科夫探测器可以确定D_23的精度为百分之几,未来的长基线实验的灵敏度相媲美。此外,大气中微子将提供关于偏差的符号(θ_23的八分圆)的独特信息。
2004-09-02 hep-ph
Measuring $D^0-\bar D^0$ Mixing and Relative Strong Phases at a Charm Factory
我们提出了一套测量在魅力工厂,以确定$D^0-\bar D^0$混合参数$ΔM$和$ΔΓ$和强相位差$δ$之间的双重Cabibbo抑制(DCS)和Cabibbo青睐(CF)中性$D$衰减到$K^-π^+$。该方法也可用于测量其他相应DCS和CF幅度之间的强相位差。这些相位差对于研究$D^0$ - $\bar D^0$混合是重要的。
2001-03-22 hep-ex hep-ph
Supernova bound on keV-mass sterile neutrinos reexamined
为了避免超新星核心的能量损失,在m_s > 100 keV的情况下,严格限制活动-无菌中微子混合。当m_s较小时,物质效应抑制了有效混合角,但在共振能量范围内有效混合角有所增强。我们研究了ν_τ-ν_s混合的情况,其中由于ν_s超过\bar ν_s发射或反之亦然,导致ν_τ- \bar ν_τ不对称性的建立,从而降低了总的发射速率。在温暖的暗物质范围m_s < 10 keV中,混合角基本上不受约束。
2011-05-26 astro-ph.SR hep-ph
Effect of flavor mixing on the time delay of massive supernova neutrinos
银河系超新星释放的所有三种口味的中微子和反中微子都将在水切伦科夫探测器中被探测到。我们表明,即使中性电流相互作用是味盲,因此中微子味混合不能改变总的中性电流信号的检测器,它可以有一个重要的影响大规模中微子的延迟和改变中性电流事件率作为时间的函数。我们已经提出了中性和带电电流事件的各种变量,可用于研究这种效应。特别是带电与中性电流事件的比率可以在早期使用,而带电与中性电流事件的能量矩的比率即使在后期也可以形成有用的诊断工具来研究中微子质量和混合。
2000-03-27 astro-ph hep-ph
Neutrinos from a core collapse supernova
银河系超新星的中微子爆发可以帮助确定中微子质量等级和$θ_{13}$,并提供有关超新星天体物理学的重要信息。在这里,我们回顾我们目前的理解中微子爆发,这些中微子的味道转换,和模型独立的各种中微子混合方案的签名。
2007-12-28 hep-ph
The consequences of large θ_13 for the turbulence signatures in supernova neutrinos
从一个点源发射的单个中微子在穿过湍流超新星密度分布后的跃迁概率集被发现是从母分布中抽取的随机变量,其性质取决于爆炸的阶段、中微子能量和混合参数、观察到的通道以及湍流的性质,如振幅C*。本文研究了最近测得的混合角θ_13对超新星通过湍流时中微子味转变的影响。我们发现,θ_13的测量值相对较大,这意味着中微子相对不受C* <1%的小振幅湍流的影响,但随着C* 的增加,湍流效应迅速增长并扩展到所有混合通道。当C* > 10%时,高(H)密度共振混合通道中的湍流效应与θ_13无关,而当θ_13较大时,非共振混合通道对湍流效应更为敏感。
2013-02-15 astro-ph.SR hep-ph
Prospects for detecting eV-scale sterile neutrinos from a galactic supernova
未来的中微子探测器将从附近的核心坍缩超新星获得高统计数据。我们研究了超新星环境中eV质量的无菌中微子的混合及其对Hyper-Kamiokande和IceCube探测到的活动中微子通量的影响。使用马尔可夫链蒙特卡罗分析,我们预测如何准确地这些实验将测量活跃-不育的混合角$θ_s$,有很大的不确定性预期的光度和光谱的活跃中微子从银河系超新星爆发。我们发现,只要超新星的中微子光度是精确已知的,Hyper-Kamiokande可以在许多不同的情况下重建无菌中微子混合和质量。至关重要的是,我们确定的混合角和整体中微子光度的超新星之间的简并。这意味着只有当具有$θ_s \gtrsim 0.1$度的无菌中微子的存在可以被独立地排除时,才有可能确定光度。我们讨论的方式,这种简并可能会被打破在未来。
2017-12-11 astro-ph.HE hep-ph
Measuring the CP Violating Phase in Bs Mixing Using Bs -> J/ψf_0(980)
结果表明,衰变Bs -> J/psi f0(980),f0(980)->pi+ pi-可以用来测量Bs混合中的CP破坏相,-2_s,并估计灵敏度为+/-0.050 rad,对于2/fb的LHCb数据。在加入相关的Bs -> J/psi η ',η' -> ρ γ模式后,灵敏度提高到+/-0.044 rad。这些CP本征态的使用避免了在Bs -> J/psi phi衰变的情况下必须使用的横向分析的需要。
2009-10-01 hep-ex hep-ph
Neutrino Mixing Constraints and Supernova Nucleosynthesis
我们重新研究了超新星中冲击再加热和r过程核合成对电子和μ介子或τ中微子混合的限制。为此,中微子的味道演变描述的非线性方程组从量子动力学的方法。这考虑了中微子前向散射离开中微子背景本身。与文献中的其他权利要求相反,它表明,一个健全的自洽的解析近似可以在第一位,只能在绝热限制,相位项被抑制。在宇宙学感兴趣的质量范围低于约$25\eV$,由此产生的混合参数的界限是一个和两个数量级之间的限制比限制忽略中微子的贡献。在文献中推导的非绝热状态的扩展通常忽略相位的相干效应。为了检查它们的重要性的演化方程的数值模拟进行了在这个政权。它们表明,风味转换效率的分析近似确实可以通过忽略相位项来扩展。这允许更严格的界限类似于在早期的工作中得出的。这些界限在一定程度上取决于所采用的超新星模型,往往是有点限制性的混合角,但同时扩展到较小的混合质量相比,限制忽略中微子诱导的潜力。
1994-10-29 astro-ph hep-ph
Neutrinos from Stellar Collapse: Comparison of signatures in water and heavy water detectors
对比了重水探测器和水探测器中来自恒星坍缩的中微子和反中微子信号的特征。混合的影响,特别是由于在超新星核心的高密度物质,进行了研究。所使用的混合参数是目前对可用中微子数据的理解所允许的那些集合:来自太阳、大气和实验室中微子实验。重水探测器上的信号,特别是氘上占主导地位的带电电流反应,对这些允许的混合参数中的一些非常敏感。尽管超新星中微子光谱的理论不确定性,但超新星测量与水和重水探测器的结合可能能够区分许多这些混合的可能性,从而有助于排除其中的许多可能性。
2001-06-29 hep-ph
Supernova neutrinos: production, propagation and oscillations
我将回顾最近关于核坍缩超新星(SN)和中微子振荡天体物理学的一些结果。中微子在超新星爆发中扮演着重要的角色,它们也携带着大部分的坍缩能量。到达地球的中微子和反中微子的能谱包含了关于初级中微子通量以及中微子混合情况的信息。中微子通过超新星和地球的物质传播的分析,结合从银河系SN的中微子爆发的观察,使我们能够把限制的混合角$θ_{13}$,并确定是否是正常的或倒置的质量等级。中微子爆发也可以作为光学观测的早期预警信号,此外,还可以让我们在SN地幔内部看到冲击波。
2004-09-23 hep-ph
Measuring the weak mixing angle at SBND
本研究利用中微子-电子散射事件探究SBND实验对弱混合角的测量灵敏度,经详细模拟验证,在10%流强归一化不确定度下可实现8%的测量精度,结果优于现有中微子实验且与其他低能测量具备竞争力。
2024-09-11 hep-ex hep-ph
Inverting a Supernova: Neutrino Mixing, Temperatures and Binding Energy
我们表明,从萨德伯里中微子天文台(SNO)和超级神冈台(SK)的观测结果中,假设大混合角(LMA)解是正确的,则银河系II型超新星释放的非电子中微子和结合能的温度是可以确定的。如果中微子质量等级被颠倒,中微子混合角$θ_{13}$就可以有一个下限或上限,并且可以推导出绝热跃迁的质量等级。对于正常层次结构,既不能约束$θ_{13}$,也不能确定层次结构。我们的结论是定性不变的建议超神冈检测器。
2002-09-16 astro-ph hep-ex hep-ph
Impact of active-sterile neutrino mixing on supernova explosion and nucleosynthesis
结果表明,对于由反应堆中微子异常所暗示的活性-无活性味混合参数,在8.8 M太阳电子俘获超新星的核心附近,电子分数为\approx 1/3的区域发生了大量的\ν_e-\ν_s和\bar\ν_e-\bar\ν_s转换.与没有这种转换的情况相比,喷射物质的中子丰度提高,可以生产从Sr,Y和Zr到Cd的元素,与贫金属恒星HD 122563的观测结果基本一致。活跃-无菌的味道转换也强烈抑制中微子加热,有时它是重要的复苏的冲击。我们的研究结果表明,超新星爆炸和核合成的模拟可以用来约束主动无菌混合参数结合中微子实验和宇宙学的考虑。
2013-11-15 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Measuring $CP$ violation and mixing in charm with inclusive self-conjugate multibody decay modes
对多体自共轭末态的包含性粲衰变的时间相关研究可以用来确定间接$CP$破坏的可观测$A_Γ$和混合可观测$y_{CP}$,只要末态的分数$CP$偶含量$F_+$已知。与依赖于衰减到$CP$本征态的传统方法相比,这种方法可以产生显著提高的灵敏度。特别是,$D \to π^+π^-π^0$似乎是一个特别强大的通道,考虑到其相对较大的分支分数和最近在魅力阈值测量的高值$F_+$。
2015-05-20 hep-ex hep-ph
Probing neutrino mass hierarchies and $ϕ_{13}$ with supernova neutrinos
我们研究了利用未来超新星爆发的中微子来探测中微子质量等级和混合角$ϕ_{13}$的可行性。在分析中采用了一个具有不同$n$的逆幂律密度$ρ\sim r^{n} $作为一个典型的核塌缩超新星的密度轮廓。$ν_{e}$和$\barν_{e}$的生存概率可简化为$n$和$ϕ_{13}$的二维函数。发现在$n-\sin^{2} ϕ_{13}$参数空间中,概率函数的3D图表现出高度非平凡的结构,这些结构对质量层次、混合角$ϕ_{13}$和$n$的值敏感。建立了导致3D图中可观察到的差异的条件。在考虑了$n$的不确定性的基础上,对地球物质效应进行了定性分析。
2006-02-27 hep-ph
Measuring the supernova unknowns at the next-generation neutrino telescopes through the diffuse neutrino background
扩散超新星中微子背景(DSNB)的探测将对核塌缩超新星星群性质的测量做出宝贵的贡献。我们估计的DSNB事件率在下一代中微子探测器,超神冈富集钆,JUNO,和DUNE。通过DSNB确定超新星未知数将主要由Hyper-Kamiokande驱动,因为它具有更高的预期事件率,并由DUNE补充,这将有助于减少参数的不确定性。同时,JUNO将在最大能量范围内对DSNB信号敏感。对上述探测器20年数据的联合统计分析表明,我们对局部超新星的敏感度最多在20-33%的水平。如果形成黑洞的超新星的非零比例的真实值大于20%,则将在90%的CL下得到确认。另一方面,DSNB事件对形成黑洞的前体的核物质状态方程和质量吸积率的统计敏感性极差。
2018-05-17 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Measuring Time-Dependence of Dark Energy Density from Type Ia Supernova Data
对高红移超新星的观测意味着宇宙在加速,这只能用一种不寻常的能量成分来解释,比如真空能或精粹。为了评估当前和未来超新星数据约束暗能量属性的能力,我们允许其密度具有任意的时间依赖性,$ρ_X(z)$。这导致了暗能量的状态方程,$w_X(z)=p_X(z)/ρ_X(z)$,它是红移$z$的自由函数。我们发现,目前Ia型超新星(SNe Ia)的数据是一致的宇宙学常数,在$z\ga 0.5$有很大的不确定性。我们表明,$ρ_X(z)/ρ_X(z=0)$可以合理地测量到约$z=1.5$使用Ia型超新星数据从现实的未来的SN Ia笔束调查,只要施加的弱能量条件(能量密度的物质是非负的任何观察者)。虽然在$z \la 1.5$中只能使用真实的数据来区分不同的模型(例如,quintessence和k-essence),但即使存在合理的系统效应,$z=2$也可以清楚地检测到暗能量密度随时间变化的正确趋势。这将使我们能够确定暗能量是一个宇宙学常数,还是某种具有时间依赖性密度的奇异能量形式。
2001-04-03 astro-ph hep-ph
Impact of sterile neutrino dark matter on core-collapse supernovae
我们总结了无菌中微子暗物质对核心坍缩超新星爆炸的影响。我们探讨了可能发生在核心坍缩超新星中的电子中微子或混合$μ-τ$中微子与右手无菌中微子之间的各种振荡。特别是,我们认为不育中微子质量和混合角是一致的不育中微子暗物质候选人,最近的X射线通量测量。我们发现,观测到的3.5 keV的X射线过剩的解释,由于衰变7 keV的无菌中微子,包括100\%的暗物质将几乎没有可观察到的超新星爆炸的影响。然而,在更现实的情况下,由于存在其他无菌中微子口味,WIMP等,衰变的无菌中微子仅占总暗物质密度的一小部分,允许较大的混合角。在这种情况下,7 keV的无菌中微子可能对核心坍缩超新星产生重大影响。我们还考虑了$μ-τ$中微子和惰性中微子的混合。然而,我们发现,这种混合并没有显着改变爆炸,并没有可观察到的影响,在早期的中微子光度。
2016-08-02 astro-ph.HE hep-ph
Neutrino interactions in liquid scintillators including active-sterile neutrino mixing
中微子在核心坍缩超新星事件中起着重要作用,因为它们是理解爆炸机制的关键。对中微子通量的分析可以回答中微子的相关问题,例如:本文研究了中微子振荡和eV无菌中微子的存在对超新星中微子流$F_ν(E)$的影响。我们计算了超新星中微子流的能量分布和在液体闪烁体中探测到的事件总数。我们还提出了一个分析的转换概率作为一个功能的活性-无菌中微子混合参数。最后,我们进行了统计分析,以提取该模型的混合参数的值。
2022-02-04 hep-ph nucl-th
Supernova Neutrino Nucleosynthesis of Light Elements with Neutrino Oscillations
通过中微子-核相互作用在超新星中合成轻元素,nu过程受到超新星环境中中微子振荡的影响。在O/C层中存在13-混合共振,这增加了外富He层中的荷电核过程反应速率。与没有中微子振荡的情况相比,对于正常质量体系和绝热13-混合共振,7 Li和11B的产额分别增加了约1.9和1.3倍。在倒置的质量等级和非绝热13-混合共振的情况下,7 Li和11B产率的增加要小得多。因此,对有超新星富集迹象的恒星中7 Li/11B比率的观测可以提供一个独特的中微子振荡测试,并限制它们的参数和质量等级。
2006-06-02 astro-ph hep-ph
Resonant Conversion of Massless Neutrinos in Supernovae
长期以来,人们注意到,在某些情况下,{ \sl无质量}中微子可以{ \sl混合}在轻子带电流中。传统的真空中的中微子振荡搜索对这种混合不敏感。我们讨论了超新星稠密介质中共振无质量中微子转换的影响。特别是,我们将展示如何检测到的$\barν_e$能谱从SN 1987 a和超新星$r$ -过程核合成可用于提供非常严格的约束混合{ \sl无质量}中微子。
1996-05-14 astro-ph hep-ph
The Earth effects on the supernova neutrino spectra
研究了地球对超新星中微子能谱的影响。本文数值分析了在地幔-核-幔阶跃函数模型中中微子的时间积分能谱。我们考虑一个现实的框架中,有三个活跃的中微子的质量平方差和混合的限制,目前的理解太阳和大气中微子。我们发现,一些允许的混合参数的能量谱的变化。特别地,在SNO处的事件的预期数量示出关于能量的特征行为,即,大的下降和峰值。我们表明,地球效应的观测使我们能够识别太阳中微子的解决方案,并探测混合角$θ_{2}$。
2001-04-02 astro-ph hep-ph
Measuring neutrino mixing above 1 TeV with astrophysical neutrinos
Niels Bohr International Academy, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔国际学院、尼尔斯·玻尔研究所);Queen’s University(女王大学);Arthur B. McDonald Canadian Astroparticle Physics Research Institute(阿瑟·B·麦克唐纳加拿大高能天体物理研究所);Perimeter Institute for Theoretical Physics(理论物理前沿研究所);Simon Fraser University(西蒙菲莎大学);Universitat de València-CSIC(瓦伦西亚大学-西班牙国家科学研究委员会)
利用TeV-PeV天体物理中微子的风味组成,首次探索1 TeV以上中微子混合参数的测量潜力,并量化了超出标准模型的效应检测能力。
2026-02-15 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Effects of neutrino mixing upon electron fraction in core collapse supernovae
大质量中微子的加入影响了重核形成的截面,改变了它们的丰度。快速中子俘获过程(r-过程)通常与爆炸事件有关,如核心坍缩超新星。本文研究了活动和惰性中微子振荡和相互作用对中微子通量、重子密度和物质电子分数的影响。我们考虑了两种不同的中微子初始分布函数和不同的混合参数组合(包括θ 34 = 0)。我们使用密度矩阵的形式进行计算,包括中微子振荡的影响,与物质的相互作用和自中微子相互作用。我们发现,中微子与物质的相互作用和与自己改变电子分数,影响r过程的开始。
2018-09-06 astro-ph.SR hep-ph nucl-th
A Type II Supernovae Constraint on $ν_e$-$ν_s$
共振$ν_e$ - $ν_s$振荡的作用进行了讨论的事件中的超新星爆炸。结论是一个显着的$ν_e$ - $ν_s$混合可能会阻碍超新星爆炸的能力。它也可能冷却原中子星太快,相对于观察到的几秒钟的冷却时间。计算基于上述变元的对$ν_e$ - $ν_s$混合参数的约束。
1993-12-08 astro-ph hep-ph
Measuring the Weak Mixing Angle in the DUNE Near Detector Complex
计划中的DUNE实验将通过精确测量中微子-电子散射,对电子与$Z$ -玻色子的矢量和轴向耦合具有极好的灵敏度。我们研究了DUNE-PRISM的灵敏度,一个垂直于束线方向的可移动近探测器,发现它将定性地影响我们约束电子弱耦合的能力。我们将这些中微子-电子散射测量转化为低尺度下弱混合角的确定,并估计,通过七年的数据采集,DUNE近探测器可用于测量$\sin^2θ_W$,测量精度约为2%.我们还讨论了结合中微子-电子散射数据与中微子三叉戟生产在DUNE-PRISM的影响。
2020-06-03 hep-ex hep-ph
Measuring Slepton Masses and Mixings at the LHC
味道物理学可以帮助我们理解标准模型之外的理论。在超对称性的背景下,如果我们能测量slepton和squarks的质量和混合,我们可能会了解一些关于超对称性和超对称性破缺。本文考虑一个规范-引力混合超对称模型,其中观测到的标准模型轻子的质量和混合都用U(1)× U(1)味对称来解释。在超对称扇区,带电的slepton有相当大的味道混合,最轻的是亚稳态的。因此,超对称事件的特征不是能量缺失,而是重亚稳带电粒子。因此,许多超对称事件是完全可以重建的,我们可以通过处理长的超对称衰变链来重建大多数带电的slepton。我们获得了有希望的结果的质量和混合,并得出结论,给定一个有利的模型,在大型强子对撞机的精确测量可能有助于阐明不仅在新的物理,而且在标准模型的味道参数。
2009-12-21 hep-ex hep-ph
Tau lepton asymmetry by sterile neutrino emission -- Moving beyond one-zone supernova models
活跃的中微子与质量为千电子伏的无菌中微子的混合被认为对超新星核心的能量损失有潜在的重大影响。通过依赖于一组三个静态流体动力学背景模仿早期吸积阶段和开尔文-亥姆霍兹冷却阶段的超新星,我们开发了第一个自洽的,径向和时间依赖的治疗不育和τ中微子混合在致密的恒星核心。我们遵循的味道演变,包括普通物质的影响,碰撞生产的不育中微子,以及再转换的不育状态到活跃的。无菌中微子产生对物质背景的动力学反馈导致τ轻子不对称性的发展,这种不对称性随着时间的推移而增长,直到它达到大于0.15的值。我们的研究结果暗示对超新星物理学的重大影响,并要求一个自洽的模型的不育中微子输运的超新星核心,以约束不育中微子的混合参数。
2019-11-22 astro-ph.HE hep-ph
Measuring the 13-mixing angle and the CP phase with neutrino telescopes
在能量范围\sim 10 ^18 eV内,观测到的来自银道面的高能宇宙射线过剩,可以用重核光离解产生的中子原色来自然解释。在这种情况下,能量较低的中子在到达地球之前发生衰变,并在1 km^3的中微子望远镜中产生可探测的通量。这些中微子的初始风味组成,即ε(\bar v_e):ε(\bar v_μ):ε(\bar v_τ)=1:0:0,提供了进行组合的\bar v_μ/ \bar v_τ出现和\bar v_e消失实验的机会。到达地球的通量的可观测比值\bar v_μ/\bar v_e+ \bar v_τ明显地依赖于π-混合角θ_13和轻子CP相位δ_CP,从而为测量这两个量开辟了一条新的实验途径。
2005-05-02 astro-ph hep-ph
Measuring the Hubble constant and spatial curvature from supernova apparent magnitude, baryon acoustic oscillation, and Hubble parameter data
宇宙微波背景(CMB)各向异性(空间不均匀性)数据提供了最严格的约束哈勃常数,物质密度,空间曲率和暗能量动力学。其他的数据,敏感的演化只有空间均匀的宇宙模型的一部分,如Ia型超新星视星等,重子声学振荡距离,和哈勃参数测量,可以使用结合CMB数据更严格地约束参数。最近对CMB和非CMB数据的联合分析表明,在非平坦非倾斜暴胀模型中,略微闭合的空间超曲面更受青睐,暗能量动力学不能被排除,并且更倾向于较小的哈勃常数。我们发现,这些非CMB数据单独遵循的约束是一致的,从CMB数据单独遵循的,所以也一致,但弱于,从CMB和非CMB数据的联合分析遵循的约束。
2019-08-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Astrophysical Implications of Neutrino Mass and Mixings
中微子质量和混合的天体物理意义进行了讨论。本文综述了太阳和大气中微子问题的现状,以及太阳模型和太阳不透明度的核物理输入的最新进展。探讨了中微子质量和混合在超新星动力学中的意义。本文描述了超新星密度涨落对中微子传播的影响。
1994-08-01 astro-ph hep-ph nucl-th
Measuring the finite width and unitarity corrections to the phi-omega mixing amplitude
结果表明,在能量接近于φ(1020)峰的反应e^+e^->pi^+ pi^-pi ^0中,φ-ω干涉的相位可以用一种实际上与φ-ω混合模型无关的方式来计算。目前测得的干涉相位的幅度仍然精度不高,与基于假定Ω-ρ π-3 π模型时将Ω(782)共振尾从峰值位置延伸到Φ质量的预测一致。在phi质量下计算的Ω宽度约为200 MeV。
2001-03-29 hep-ex hep-ph nucl-th
Supernova neutrino challenges
一个主要的“超新星中微子挑战”是六维中微子辐射流体力学的计算困难。由此产生的各种近似引起了长期的不确定性的核心坍缩超新星爆炸机制的历史,但最近的工作突出了低模式对流和新认识到的不稳定性的球形吸积冲击信号(又一个)的决议。作为阐明爆炸机制的目标的一部分,Terascale Supernova Initiative致力于满足计算挑战的全部复杂性。在详细的模拟中获得的超新星中微子发射的理解提供了一个潜在的基础,了解两个主要的剩余未知的中微子味混合:混合角$θ_{13}$的值,并区分"正常“和”倒置“的质量层次。
2005-02-11 astro-ph hep-ph
Signatures of Supernova Neutrino Oscillations into Extra Dimensions
我们考虑在核心坍缩超新星物理学的背景下,在额外的维度传播的μ介子和τ中微子与不育费米子场的混合,扩展了在以前的工作中所做的电子中微子的情况下的分析。我们表明,潜在的戏剧性的修改超新星演化的反馈机制,以防止,因此,没有严重的额外维度的参数的界限需要强加。尽管如此,超新星核心的演化是显着修改。我们讨论了延迟爆炸机制的后果和与SN 1987A信号的兼容性。然后,对于nu_{mu,tau}和nu_e与体费米子混合的情况,我们分析了地球上信号的不同特征。
2003-10-08 astro-ph hep-ph
Fission Cycling in Supernova Nucleosynthesis: Active-Sterile Neutrino Oscillations
我们研究了在超新星核后反弹中微子驱动的风环境中的核合成的存在下,活跃的不育中微子转换。我们考虑了在一定混合参数范围内的活性-惰性中微子振荡:真空质量平方差为0.1 eV^2 < dm^2 < 100 eV^2,真空混合角为sin ^2(2 θ_v)> 10^-4。我们发现一个一致的r-过程模式的大范围的混合参数,是在粗略的协议与晕星CS 22892-052丰度和图案的形状是由裂变循环。我们发现r-过程峰形成的允许区域与LSND和NSBL(3+1)的允许区域重叠。
2006-02-26 astro-ph hep-ph nucl-th