2색 초전도 쿼크 물질 내 중성미자 흡수 계산: 중성자별 병합 조건에서 자유행로 '수 미터 이하'
연구진은 쌍중성자별 병합과 관련된 밀도·온도 영역에서 2색 초전도(2SC) 쿼크 물질 내 전자·뮤온 중성미자의 흡수 평균자유행로를 계산했다. 남부-조나라시니오(Nambu–Jona-Lasinio) 모형으로 쿼크 간 강한 상호작용을 기술하고 평균장 근사에서 자기일관적으로 계산했으며, 2SC 간극이 크기 때문에 짝을 이루지 않은 쿼크의 기여만 다뤘다. 낮은 온도에서는 다운 쿼크에 의한 흡수(ν+d → u+e⁻/μ⁻)가 운동학적으로 허용되지 않아 기묘 쿼크에 의한 흡수(ν+s → u+e⁻/μ⁻)가 평균자유행로를 지배하고, 온도나 중성미자 에너지가 올라가면 다운 쿼크 흡수 채널이 열리면서 평균자유행로가 짧아진다. 전자 렙톤 분율 Y_Le=0.1인 평형 상태의 2SC 물질에서는 중성미자가 축퇴 기체를 이루며, 온도와 무관하게 평균자유행로가 수 미터 이하로 나타났다.
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