Kein enormer Neutrino-Fluss für SNIa?

Warum machen Neutrinos 99 % der Energiefreisetzung für ein SN II aus, während dies für SN Ia nicht erwartet wird?

Liegt es daran, dass die Dichten nicht hoch genug sind, um einen inversen Beta-Zerfall zu induzieren?

(Die Frage kam aus der Lektüre von Particle Astrophysics von Donald Perkins, Abschnitt 7.14.1, letzter Absatz (auf Seite 178 der zweiten Ausgabe).)

Antworten (1)

Bei Supernovae vom Typ II erzeugt der Photozerfall von Eisen Helium und Neutronen:

γ + 56 F e 13 4 H e + 4 N

Diese Heliumatome können dann photozerfallen und Protonen und mehr Neutronen erzeugen:

γ + 4 H e 2 P + 2 N
Der Kollaps des Sterns initiiert den Prozess der Neutronisierung (Erzeugung von Neutronen aus Protonen und Elektronen):
e + P N + v e
(Beachten Sie auch, dass die Elektronen an Eisenatome binden können, um Mangan und Neutrinos zu produzieren: e + 56 F e 56 M N + v e , also werden hier viele Neutrinos erzeugt). Der Treiber der energetischen Explosion sind also eindeutig die Neutrinos selbst.

Bei Typ-Ia-Supernovae hingegen ist der Treiber der Supernova-Energie der Zerfall 56 N ich :

56 N ich 56 C Ö 56 F e
(Diese Reaktion wurde kürzlich mit SN 2014J bestätigt , das in M82 auftrat ; vor dieser Entdeckung war dies ein rein theoretisches Ergebnis, wenn auch eines, das mit beobachteten Lichtkurven übereinstimmte ).

Der Zerfall von Nickel-56 erfolgt durch Elektroneneinfang:

56 N ich + e 56 C Ö + v e 56 C Ö + γ
wo die hier erzeugten Photonen sind γ -Strahlen. Kobalt-56 zerfällt dann zu Eisen-56 über:
56 C Ö { 56 F e + γ + v e 56 F e + γ + e + + v e
Es werden also eindeutig Neutrinos produziert (und wir sollten sie beobachten , aber Nachweise dieser Ereignisse sind unwahrscheinlich, da Typ Ia normalerweise sehr weit von uns entfernt sind), aber es ist nicht wirklich der Treiber der Energetik, wie es bei Typ II Supernovae der Fall ist .

Vielen Dank für Ihre Antwort. Ich habe aber noch einige Fragen: 1) warum sind SN Ia's meist sehr weit weg? 2) Mit Treiber meinen Sie ein Teilchen, das viel Energie trägt und in fast allen beteiligten Reaktionen erzeugt wird?
(1) Typische SNe-Raten sind ein paar pro Jahrhundert pro Galaxie, und da die meisten Galaxien viele Mpc entfernt sind, werden die von uns beobachteten SNe sehr weit entfernt sein. (2) Mit Treiber meine ich die Ursache der Energie, also wäre es eher so, als wäre es "an allen/den meisten Reaktionen beteiligt, die zu Photonen führen, die wir beobachten".