中微子能控制恒星坍缩吗?
        中微子是宇宙骗子,矛盾的是,中微子几乎不存在,但对质量比太阳大得多的恒星来说却是致命的。 这些基本粒子有三种已知的“味道”:电子、μ 子和 tau。 无论味道如何,中微子都是出了名的滑溜溜的,而且它们的许多特性仍然很神秘。 在实验室中,中微子之间几乎不可能相互碰撞,因此尚不清楚中微子是否根据粒子物理学的标准模型相互作用,或者只有中微子之间才存在被广泛猜测的“秘密”相互作用。

         现在,来自中微子、核天体物理学和对称性网络 (N3AS) 的一组研究人员,包括来自加州大学圣地亚哥分校的几名研究人员,通过理论计算展示了坍缩的大质量恒星如何充当“中微子对撞机”。 中微子从这些恒星那里窃取热能,迫使它们收缩并导致它们的电子以接近光速移动。 这导致明星们走向不稳定和坍缩

         最终坍缩恒星的密度变得如此之高,以至于中微子被困住并相互碰撞。 在纯标准的模型相互作用中,中微子将主要是电子味,物质将相对“冷”,坍缩可能会留下中子星残余物。 然而,改变中微子风味的秘密相互作用从根本上改变了这种情况,产生各种风味的中微子,并导致大部分中子“热”核心,这可能导致黑洞残余物。

         费米国家加速器实验室即将进行的地下深部中微子实验 (DUNE) 可能能够检验这些想法,未来对中微子或坍缩恒星引力波的观测也可能如此。

         这项研究发表于 2025 年 6 月 18 日物理评论快报,由加州大学圣地亚哥分校的研究人员 Anna M. 苏利加、朱利安·弗鲁斯泰、卢卡什·格拉夫、凯尔·凯勒和乔治·富勒,以及来自其他机构的合作者。 他们的研究得到了资助,在部分由美国国家科学基金会(PHY-2209578 和 PHY-2020275)、能源部(DE-AC02-07CHI11359)和海辛-西蒙斯基金会(2017-228)提供。