On the flavor composition of neutrinos from choked jets of gamma-ray bursts - Reynoso, M.M. (2024)
Gamma-ray bursts ahogados (CGRBs, por sus siglas en inglés) se producen cuando un jet generado en el centro de una estrella masiva en colapso no puede emerger del envoltorio estelar, y por lo tanto los rayos gamma que puedan ser producidos en tales jets son absorbidos. Neutrinos, sin embargo, pueden escapar libremente y por lo tanto estas fuentes han sido propuestas como capaces de generar el flujo difuso de neutrinos observado por IceCube. En el presente trabajo, intentamos obtener el flujo de neutrinos de diferentes familias producidos en CGRBs usando valores típicos para parametros físicos de la región de emisión. Consideramos la inyección tanto de protones como de electrones que suponemos que son acelerados por choques internos en el jet, y que presentan una dependencia con la energía del tipo ley de potencia, con un índice α = 1.8 — 2.2. Resolviendo una ecuación de transporte en el estado estacionario, obtenemos las distribuciones de estas partículas y además de piones y muones, dado que estas últimas se generan por copiosas interacciones protón-fotón (pγ) en el contexto asumido. Considerando que los CGRBs se pueden relacionar con supernovas de colapso gravitacional, suponemos que la tasa de generación de estas fuentes es proporcional a la tasa de formación estelar y podemos integrar sobre el redshift para obtener el flujo difuso total de neutrinos de cada familia. La composición de las tres familias a ser observada en la Tierra vemos que depende de la energía de los neutrinos como consecuencia de las pérdidas de energía que sufren los piones y muones. Este comportamiento podrá ser probado con instrumentos de nueva generación como IceCube-gen2.