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广义相对论与量子宇宙学

arXiv:2412.02144 (gr-qc)
[提交于 2024年12月3日 (v1) ,最后修订 2025年6月2日 (此版本, v4)]

标题: 静态且球对称的黑洞类虫洞中的中微子味振荡

标题: The neutrino flavor oscillations in the static and spherically symmetric black-hole-like wormholes

Authors:Yuxuan Shi, Hongbo Cheng
摘要: 我们研究了由达慕尔-索洛杜欣虫洞引起的中微子透镜效应对中微子振荡的影响。 我们在存在达慕尔-索洛杜欣因子 $\Lambda$ 的情况下推导并计算了味转换概率,将其作为质量源的偏移量,表明中微子味振荡不仅对质量平方差的符号敏感,而且对两种味和三种味情况下的中微子个体质量也敏感,这与之前提到的工作中关于黑洞的结果相似。 参数 $\Lambda$ 在某一区域内时,可以绘制出概率函数相对于方位角 $\phi$ 的一系列曲线,并且在两味中微子和三味中微子的情况下,这些曲线形状彼此相似。 考虑到虫洞导致的概率函数,我们揭示了因子 $\Lambda$ 的贡献是新颖的。 基于我们对概率表达式的分析和数值讨论,由于虫洞因子 $\Lambda$ 的偏移所引起的中微子味振荡差异是可以探测到的。 至关重要的是,$\Lambda$ 作为与黑洞的偏差,在三味中微子的情况下,可以极大地改变曲线的形状。 可以通过图中我们估计的中微子振荡结果与探测器测量值之间的详细比较,为判断远处的星体作为透镜是像黑洞一样的虫洞还是仅仅是一个球对称黑洞打开了一扇新的窗口,此外还可以进一步估算虫洞因子 $\Lambda$。
摘要: We study the effects of neutrino lensing induced by a Damour-Solodukhin wormhole on the neutrino oscillation. We derive and calculate the flavour transition probabilities in the presence of Damour-Solodukhin factor $\Lambda$ as a shift in the massive source to show that the neutrino flavour oscillation is also sensitive not only to the sign of difference between the squared masses but also to the individual mass of neutrinos in both the two-flavour and the three-flavour cases, which is similar to the results for the black holes in the previous works mentioned here. As a consequence of parameter $\Lambda$ within a region, a series of curves of probability function versus the azimuthal angle $\phi$ with definite masses of neutrino can be plotted and their shapes resemble each other in the case of two-flavoured neutrinos and of three-flavoured ones. In view of the probability functions due to the wormhole, we reveal that the contribution of the factor $\Lambda$ is novel. Based on our analytical and numerical discussions on the probability expressions, the difference of the neutrino flavour oscillation arising from the shift in the wormhole factor $\Lambda$ is detectable. It is crucial that the $\Lambda$ as deviation from the black holes can change the shapes of the curves greatly, in the case of three-flavoured neutrinos in particular. The detailed comparisons can be made among our estimations depicted in the figures for neutrino oscillations and the measurements from the detector, which open a new window for judging whether the remote star as lens is black-hole-like wormhole or just a spherically symmetric black hole and further the wormhole factor $\Lambda$ can be estimated.
主题: 广义相对论与量子宇宙学 (gr-qc)
引用方式: arXiv:2412.02144 [gr-qc]
  (或者 arXiv:2412.02144v4 [gr-qc] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2412.02144
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Yuxuan Shi [查看电子邮件]
[v1] 星期二, 2024 年 12 月 3 日 04:00:30 UTC (656 KB)
[v2] 星期三, 2025 年 2 月 19 日 17:28:03 UTC (219 KB)
[v3] 星期二, 2025 年 4 月 22 日 13:20:43 UTC (217 KB)
[v4] 星期一, 2025 年 6 月 2 日 04:10:45 UTC (244 KB)
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