Neutrinos sind ihrer Masse nach langsamer als Gravitationswellen?

Neutrinoausbrüche werden vor dem sichtbaren Licht von Supernovae beobachtet, am bekanntesten SN 1987A. Astronomen erwarten ebenfalls Gravitationswellen.

Gravitationswellen sollen sich mit genau Lichtgeschwindigkeit fortbewegen (richtig?), aber Neutrinos sind lediglich relativistisch. Würde die Betrachtung der Verzögerung zwischen den GW- und Neutrinowellenformen helfen, die Neutrinomasse abzuschätzen?

In der üblichen Sprache der Teilchenphysik würde man die Neutrinos als „ultra-relativistisch“ bezeichnen. Wir sprechen von Lorentz-Faktoren 10 6 und höher, so dass es einer ziemlich entfernten Quelle und eines guten konsistenten Modells der Supernova-Dynamik bedarf, um die Probleme mit der Reisezeit zu lösen.
@dmckee Welcher Teil unseres derzeitigen Verständnisses der SN-Dynamik müsste weiter verfeinert werden, um dies zu berechnen?

Antworten (1)

Der dynamische Prozess einer sternfliegenden Supernova ist nicht augenblicklich. Somit müssen der Neutrino-Ausbruch und die anfängliche Aufhellung nicht gleichzeitig sein

Für die Entwicklung einer umfassenden Theorie ist eine Anhäufung von Beobachtungen zusammen mit sorgfältiger Modellierung des Sternenkollaps erforderlich.

Gravitationsbeobachtungen sollten diesen Prozess ergänzen.

Der Kernkollaps ist so augenblicklich wie es nur geht. Licht entweicht für einige Zeit nicht, aber Neutrinos machen einen scharfen Peak – laut Wikipedia weniger als 13 Sekunden für SN 1987A. Ein Teil dieser Frage ist also, ob die Verzögerung größer sein könnte als die Spitzendauer für eine Gerade, die nahe genug ist, um beobachtet zu werden? (Das Licht von SN 1987A wurde über 2 Stunden lang durch Brechung eingefangen. Ich nehme nicht an, dass dieses Signal hier nützlich ist.)
Ein paar Stunden sind nicht augenblicklich; Dies ist ein Rennen zwischen drei sehr schnellen Signalen, von denen zwei bei c laufen, aber Verzögerungen erleiden können, und das dritte, das bei 0,9999 ... c läuft und direkt durch die meisten Straßensperren fährt. Wer als Erster und Letzter aus den Blöcken kommt, ändert sich also, wer zuerst ankommt.
Der Kernkollaps tritt in der Größenordnung von Sekunden auf. Die Verzögerung von Stunden ist auf die Lichtausbreitung durch die Sternhülle nach dem Kollaps des Kerns zurückzuführen. Daher scheint Licht für diese Frage irrelevant zu sein. Schlagen Sie vor, dass Neutrinos verzögert werden könnten? Warum sollte das sein?
Ich verstehe, dass Licht nicht von der SN emittiert wird, weil es sich seinen Weg nach oben "kämpfen" muss; Ich sehe jedoch nicht, inwiefern dies relevant ist, da weder Neutrinos noch Gravitationswellen dieses Problem hätten. Korrigieren Sie mich, wenn ich falsch liege, aber der Neutrino-Ausbruch und die Gravitationswellen würden praktisch augenblicklich auftreten, wodurch nicht nur das sichtbare Licht, sondern das gesamte Licht im gesamten EMS irrelevant wird. Ich bin mir sicher, dass ich etwas zu stark vereinfache, aber die Grundvoraussetzung ist, dass die beiden Variablen, an denen wir interessiert sind, nicht wie Licht auf eine "Zeitverzögerung" eingestellt sind.