Constraining strangeness in dense matter with GW170817
具有奇异含量的粒子被预测会聚集在致密物质中,从而改变中子星内部物质的状态方程以及它们的结构和演化。在这项工作中,我们展示了如何在稠密物质中的奇异含量的建模影响孤立的中子星的性质和潮汐变形的双星系统。对于描述核子和超子星,我们使用零温下的多体力模型(MBF),包括$ϕ$介子用于描述超子-超子排斥相互作用。混合星的建模使用MIT袋模型与矢量相互作用(vMIT)在吉布斯和麦克斯韦结构,不同的袋常数和矢量相互作用耦合值。一个参数化与麦克斯韦建设,这使得第三家庭的紧凑型恒星(双星),也进行了研究。我们计算的潮汐贡献,增加了后牛顿点粒子校正,相关的爱数序列的恒星的不同组成(核子,超子,混合和双星),并确定签名的相变上的引力波在累积的相位校正在不同的方案之间的吸气双星系统。根据GW 170817的最新结果和对$\sim1.4\,\mathrm{M_{\odot}}$星半径的影响,我们的结果表明,只有在接近饱和的低密度下发生相变,混合星才能存在。
2018-06-12 astro-ph.HE nucl-th
Tidal heating as a direct probe of strangeness inside neutron stars
针对普通中子星物质潮汐加热可忽略的问题,本研究提出涉及中子星内部奇异物质的新型潮汐加热效应,其加热效果显著且有望被引力波探测器观测到,可作为中子星奇异物质的直接探测手段。
2024-05-23 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Equation of state and strangeness in neutron stars
本文根据从观测资料中推断出的约束条件,简要地介绍了我们目前对中子星内部冷致密物质状态方程和声速的认识。第二部分着重于重子物质中的奇异性和超子-核子二体力和三体力的作用,并参考了中子星中的“超子之谜”及其可能的解决方案。
2022-09-02 nucl-th
Massive Hybrid Stars with Strangeness
从强子-夸克跃迁状态方程的新构造策略出发,提出了“三窗模型”,讨论了混合星的质量大小。发现混合星有很强的潜力产生与两个太阳质量的中子星观测相容的大质量。
2014-02-19 nucl-th
Strangeness in Relativistic Astrophysics
在这些课堂讲稿中,奇异性在致密恒星的相对论天体物理学中所扮演的角色被提出。考察了致密星核心中超子、K介子和奇异夸克等奇异粒子的出现,并提出了它们的共同特征和区别。紧凑型恒星的全球性能和信号的存在下的外来物质的影响概述了各种奇怪的阶段,可以出现在内部的高密度。
2007-11-16 astro-ph nucl-th
Properties of neutron stars and strangeness-mixed stars from a pion mean-field approach
本研究基于π介子平均场方法的物态方程,分析中子星与奇异混合星的内部性质、质量-半径关系等,明确了物态方程变化对星体中心密度等参数的影响。
2025-07-30 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Strangeness in Neutron Stars
该研究综述了奇异介子、重子在致密核物质中的动力学,聚焦其在中子星内核的存在及对致密星结构的影响,为中子星相关研究提供参考。
2023-12-15 nucl-th
Strangeness in Neutron Stars
讨论了奇异性对中子星内部组成和结构性质的影响。特别是,我们报告最近的超子星的性质来自超子物质的微观状态方程的计算。接下来,我们讨论在中子星中存在奇异夸克物质核的可能性,或者奇异夸克物质星的可能存在,即所谓的奇异星。
2003-12-17 astro-ph nucl-th
Sound velocity, equation of state and strangeness in neutron star matter
该报告结合中子星观测约束讨论物质声速与硬物态方程,并分析排斥性超子–核子三体力对超子出现及超子难题的潜在解决作用。
2023-09-28 nucl-th
Dense Baryonic Matter and Strangeness in Neutron Stars
综述了手征有效场论(ChEFT)在核物质和中子物质中应用的最新进展,特别强调了用泛函重整化群方法进行的(非微扰)扩展。主题包括:核热力学,从中子星观测到的稠密重子物质和约束的外推。本文将结合中子星物质中的“超子之谜”讨论由SU(3)导出的超子-核相互作用。
2019-05-10 nucl-th
Strangeness production in neutron star matter
本文基于粒子产生动力学模型,研究了中子星物质中奇异成分的产生与占比,发现五倍饱和密度下奇异重子占比可达25-50%,且中子-质子不对称性影响不显著。
2023-09-08 hep-ph nucl-th
Relation of Strangeness Nuggets to Strangeness Condensation and the Maximum Mass of Neutron Stars
结合最近的实验指示密度依赖的π衰变常数$f_π^\star$和$ω$介子质量$m_ω^\star$和$S^0 (3115)$的发现和其他“奇怪的金块”的手征对称性在隐藏的本地对称性由原田和Yamawaki提出的矢量表现,我们表明,负责密集的奇怪的金块的机制可以与负责在中子星物质的K介子凝聚。我们建议,这种关系确保在密度$\sim$核物质密度的三倍,支持布朗贝特方案的$M_{\rm NS}^{max} \simeq 1.5\msun$的K介子凝聚。这种低的$M_{\rm NS}^{\rm max}\sim 1.5\msun$在天体物理学中有着重要的影响,特别是对于致密恒星天体的合并速率。
2005-05-17 astro-ph hep-ph nucl-th
Strangeness in Neutron Star Cooling
我们研究了核中存在超子或K介子时中子星的热演化。结果表明,核子和超子直接Urca过程对中子星的冷却起着至关重要的作用。超子的存在以两种方式驱动快速冷却机制:1)它允许超子直接Urca先于核子直接Urca,2)它通过减少中子费米动量使核子直接Urca更可行。我们发现含超子的中子星物态方程与质量和温度观测结果都是一致的。我们还发现,尽管冷却行为对识别或隔离K介子凝聚的作用很小,但考虑K介子凝聚的中子星物态方程与观测结果是一致的。
2016-08-06 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Strangeness-changing Rates and Hyperonic Bulk Viscosity in Neutron Star Mergers
本文计算了在中子星合并的典型密度和温度下物质的奇异度变化过程的速率和由此产生的体粘滞系数。为了处理在这种环境中的高温,我们超越了费米面近似在我们的速率计算和数值计算的全相空间积分。我们包括夸克通过介子交换在重子之间移动的过程:这些过程在以前的分析中通常被忽略,但对奇异度变化过程和体粘滞率的贡献占主导地位。这些速率的计算是计算合并中超声波物质耗散机制的重要一步。作为一个应用程序,我们计算的耗散时间在合并模拟中看到的频率密度振荡。我们发现,超子体粘度的温度在兆电子伏制度可能可以忽略不计,在这种情况下,但成为高度相关的千电子伏范围内的温度。
2020-12-07 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Interplay between the symmetry energy and the strangeness content of neutron stars
在相对论平均场理论框架下,研究了核子状态方程的密度依赖性和超子介子耦合对恒星性质的影响,包括奇异含量、质量和半径.结果表明,仍然缺乏信息的核子状态方程在超饱和密度和超子相互作用的核物质,将允许一个明确的答案的问题是否可以排除外来的自由度的脉冲星J1614-2230的质量从内部的紧凑型恒星。我们发现,一些恒星的性质的影响,以类似的方式由密度依赖的对称性能量和超子含量的恒星。要解开这两个影响,有必要有一个很好的知识状态方程在超饱和密度。得到了固定质量恒星的奇异含量与半径之间的线性关系。
2013-04-30 nucl-th
Strangeness in nuclei and neutron stars: a challenging puzzle
中子星性质的预测与所采用的核相互作用密切相关。超子在恒星内核的出现强烈依赖于潜在的超核力的细节。我们总结了我们最近的量子Monte Carlo结果的发展现实的两个和三体超子核子相互作用的基础上,现有的实验数据为轻和中重的超核。
2015-08-19 nucl-th
Strangeness in astrophysics: Theoretical developments
在这次会议上,我们回顾了与天体物理学中奇异性产生有关的重要理论发展。这包括它对超新星爆炸、中子星和致密星合并的影响。我们还详细讨论了净奇异性的存在如何影响夸克物质的解除禁闭,预计将在大密度和/或温度下发生。我们的结论是,一个完整的描述密集的物质包含超子和奇怪的夸克是现代高能天体物理学的理解的基础。
2021-08-18 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-th
Strangeness-driven phase transition in (proto)- neutron star matter
本文在平均场近似下,在重子、轻子和奇异荷给出的三维完备空间中,计算了由中子、质子、$Λ$ -超子和电子组成的系统的相图。结果表明,在亚饱和密度下,电磁相互作用对相图的影响很大,而在过饱和密度下,相图几乎不受电荷的影响。因此,在奇异平衡条件下,恒星物质在高密度下将经历一级和二级奇异驱动的相变,而液-气相变将被淬灭。RPA计算表明,这个临界点的存在可能对核心坍缩超新星中的中微子传播有相当大的影响。
2013-05-13 nucl-th
The Role of Strangeness in Astrophysics - an Odyssey through Strange Phases
本文评述了致密星的物态方程,特别强调了奇异强子、奇异重子和奇异夸克物质的作用。紧凑型恒星的性质的影响。概述了中子星数据对约束假设粒子性质和致密物质中可能存在奇异相的重要性。我们还讨论了天体物理学和重离子物理学之间日益增长的相互作用。
2002-02-15 astro-ph nucl-th
Hadron-Quark Crossover and Massive Hybrid Stars with Strangeness
利用从超子强子物质到奇异夸克物质的平滑过渡的思想,我们证明了具有夸克物质核的中子星的最大质量可以大于没有夸克物质核的中子星.这是在对比的常规软化状态方程由于外来组分在高密度。得出我们结论的必要条件是:(i)交叉发生在相对较低的密度,大约是正常核密度的3倍,以及(ii)夸克物质在交叉区域强烈相互作用。通过这些,系统的压力可以大于纯强子物质在交叉区的压力,并导致最大质量大于2个太阳质量。这一结论对含超子的强子物态方程的不同选择不敏感。这一结果对核的不可压缩性、超子混合和中微子冷却等问题也有一定的意义。
2012-12-08 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Strangeness Production in Neutron Stars
本文研究了中子星中奇异夸克的产生。考虑了三种情况,一种是奇异值产生反应中产生的能量和中微子保留在反应区中,另一种是允许中微子逸出反应区但能量保留,第三种是能量和中微子都逸出反应区。结果表明,非轻子弱过程主导奇异夸克的产生,而产生中微子的半轻子弱过程,如果中微子逃离反应区,则导致冷却。发现奇异分数饱和所需的时间在$10^{-7}$和$10^{-5}$ sec之间,较短的时间对应于前两种情况。在前两种情况下,大约0.2个中微子/重子在过程中被发射,而在最后一种情况下,中微子发射受到一定的抑制。在所有三种情况下产生的中微子的平均能量被发现是几百个$MeV$。我们还发现,在前两种情况下,大量的能量释放过程中的奇异产生,这导致加热的反应区。中微子生产的影响进行了研究。
1995-09-06 nucl-th
Strangeness in Nuclei and Neutron Stars
本文综述了原子核和中子星奇异性的实验和理论研究现状。我们首先讨论$\bar K N$相互作用,这是由$Λ(1405)$的存在。我们继续显示的两极性质的$Λ(1405)$,和生产机制,在光子,π介子,K介子诱导的反应以及质子-质子碰撞,同时讨论形成的$\bar K NN$束缚态。然后,我们转移到理论和实验分析的K介子和反K介子在致密的核物质的性质,特别注意K介子原子和奇异性的创造和核碰撞中的传播分析。接下来,我们研究了$ϕ$介子以及光生、质子诱导和π介子诱导反应的进展,以了解其在致密物质中的性质。最后,我们讨论了超子与核子和核物质的动力学,以及与中子星内部具有奇异性的致密物质相的联系。
2020-02-21 hep-ex hep-ph nucl-ex
Thermodynamics of baryonic matter with strangeness within non-relativistic energy density functional model
我们研究了非相对论性能量密度泛函模型中具有奇异性的压缩重子物质的物理性质,特别强调了早期发现的简单$n,p,e,Λ$ -混合物的可能相变。本文的目的是双重的:I)检查完整系统的相结构,包括完整的重子八重态和II)测试结果的模型参数的灵敏度。我们发现,与不同的超声波家族的发病,多达三个独立的奇异驱动的相变可能会发生。因此,重子密度域的很大一部分被相位共存所覆盖,与(原)-中子星演化具有潜在的相关性。结果表明,相变的存在是兼容的最大中子星质量的观测约束,并与目前的实验信息超核。特别是,我们表明,两个太阳质量的中子星是兼容的重要超子内容。尽管如此,参数空间太大,不能给出一个明确的结论,可能发生的奇异驱动的相变,并从多超子核和/或超子扩散数据的进一步约束是必要的。
2014-09-15 nucl-th
Sound velocity in dense stellar matter with strangeness and compact stars
在中等密度范围内($\sim$是核饱和密度的1 - 10倍),致密物质的相态既有趣又不清楚,在中子星的引力波时代可能有重要的可观测影响。随着致密恒星中物质密度的增加,声速在高密度时将接近共形极限($c_s/c=1/\sqrt{3}$),并且也应该满足因果极限($c_s/c<1$)。然而,它的详细行为仍然是一个热门的辩论话题。有人认为,致密物质的声速可能是解除封闭相变的一个重要指标,在这种情况下,可能会因其密度依赖性而出现一种特定的形状。在这项工作中,我们探讨了混合星,以及中子星和夸克星的声速和致密物质的绝热指数的一般性质。对于具有不同界面张力的强子-夸克相变,采用了不同的条件。我们发现,预期的行为的声速也可以实现的夸克相位的非微扰特性,除了解除禁闭相变。它导致了一个更紧凑的恒星,具有相似的质量。然后,我们提出了一类新的夸克星状态方程,这可以通过未来高精度的脉冲星样物体的半径测量进行测试。
2021-02-25 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Imprint of the symmetry energy on the inner crust and strangeness content of neutron stars
本文研究了对称能对中子星若干性质的影响。首先,我们讨论了它对中子星壳核转换的密度、质子分数和压力的影响。我们发现,而前两个量提出了一个明确的相关性与斜率参数$L$的对称性能量,没有令人满意的相关性之间的过渡压力和$L$。然而,在$ρ=0.1$ fm $^{-3}$处的斜率和曲率参数的线性组合与转变压力良好相关。第二部分分析了对称能对pasta相的影响。结果表明,面食集群的大小,核子数和集群质子分数依赖于对称性能量的密度依赖性:一个小的$L$引起较大的集群。本文还讨论了在欠饱和密度下状态方程对中子星内壳伸展的影响。最后,本文研究了对称能密度依赖性对中子星奇异含量的影响。研究发现,当斜率参数$L$的值越小时,带电(中性)超子的密度越小(越大)。一个固定质量的恒星的半径和奇异含量之间的线性相关性也被发现。
2013-07-04 nucl-th
Massive neutron star with strangeness in a relativistic mean-field model with a high-density cut-off
在相对论平均场模型下,通过引入对数相互作用作为标量介子场的函数,研究了奇异中子星的性质。这种对数相互作用被称为$σ$ -切割势,它能在不影响正常饱和密度附近原子核结构的情况下,大幅度降低高密度下标量介子场的吸引贡献.在本文中,我们选择TM 1参数集作为RMF相互作用,而对数相互作用的强度受有限核性质的限制,从而得到合理的有效核子-核子相互作用。中子星中的超子、$Λ,~Σ$和$Ξ$也被考虑在这个框架内,它们与介子的耦合常数由最新的超子-核子和从超核实验数据中提取的$Λ$ - $Λ$势确定。具有这些超子的中子星的最大质量可以大于两个太阳质量。此外,由于这种额外的$σ$切割势,高密度下的核子质量将达到饱和,这与Brueckner-Hartree-Fock理论和夸克平均场模型等微观计算的结论一致.
2018-01-06 nucl-th
Strangeness in Hadronic Stellar Matter
我们研究了在致密的中子星物质中存在的奇异分量,超子和K介子。计算使用相对论平均场模型,其中重子-重子和K介子-重子相互作用介导的介子交换。如果需要K介子光学势的相容性,则K介子凝聚的结果被发现与以前的手征模型的工作定性相似。奇异性的存在,无论是以超子还是K介子的形式,都意味着最大质量的减少和相对大量的质子,足以使快速冷却发生。需要改进的奇异粒子,决定了组成和结构的中子星的耦合知之甚少,强调。我们还讨论了平均场论中有效质量的一般问题。
1995-06-22 nucl-th
Strangeness in Stellar Matter
质子中子星是在大质量恒星的核心发生引力坍缩后立即形成的。在诞生时,这种恒星中的高温和高密度物质包含大量在坍缩过程中被捕获的中微子。被捕获的中微子通常会抑制外来物质的存在--超子、K介子凝聚体或夸克。然而,当中微子在10-15秒内扩散出去时,奇异现象出现的门槛降低了;因此,恒星的组成和结构可能会发生显着变化。奇异的、带负电荷的、带有奇异性的成分的影响总是软化状态方程,并且存在着恒星在此时坍缩成黑洞的可能性。这可以解释为什么在超新星SN 1987 A的残骸中没有发现中子星,尽管在1987年2月23日发现中微子时确实存在一颗中子星。利用新一代中微子探测器,可以对不同的理论方案进行观测检验。
1996-07-16 astro-ph hep-ph nucl-th
Strangeness Nucleation in Neutron Star Matter
我们研究了从npe型核物质(包括中子,质子和电子)的过渡到含有奇异性的物质,使用Walecka型模型预测一阶K介子凝聚相变。我们研究的自由能液滴的K-物质的密度,温度和中微子分数是不同的。Langer成核速率理论被用来近似新相的临界液滴由热涨落产生的速率,从而给出了新相(混合相)在不同密度和不同时间出现在原中子星冷却历史中所需的时间的估计。我们还讨论了著名的困难“同时弱相互作用“,我们连接到非拓扑孤子的文献。最后,我们讨论了我们的结果的影响,涉及中子星相变的几个唯象问题。
2002-01-14 astro-ph cond-mat nucl-th
Multiquark clustering in neutron-star matter from color-spin molecular dynamics
Chiba Institute of Technology(千叶工业大学);Japan Atomic Energy Agency(日本原子能机构);Institute of Science Tokyo(东京科学大学);Yonsei University(延世大学)
本文通过色自旋分子动力学研究中子星物质方程状态,发现多夸克聚类在稳定中子星分支中自洽形成,且奇异夸克与轻夸克相互作用显著影响中子星半径。
2026-08-03 astro-ph.HE nucl-th
Foundations of Strangeness Nuclear Physics derived from chiral Effective Field Theory
像中子星或黑洞这样的致密天体一直是格里·布朗最喜欢的研究课题之一。这与核物理中的奇异效应密切相关。本文综述了手征有效场论对核子与超子相互作用的研究,奇异重子的可能存在,超子在核物质中的命运以及核子与超子相互作用的三体力的研究现状。
2016-03-21 hep-lat hep-ph nucl-ex
Hyperon-nucleon three-body forces and strangeness in neutron stars
研究了核介质中作用在$Λ$超子上的三体力,特别是讨论了中子星中的超子之谜。在次超前阶采用SU(3)手征有效场论推导的超子-核子两体相互作用。超子-核子三体相互作用用十重态重子饱和近似,并转化为与密度相关的有效二体相互作用。这些一起作为输入的Brueckner-Bethe-Goldstone方程的$ΛN\leftrightarrowΣN$和$ΛNN\leftrightarrowΣNN$耦合通道的显式处理。计算了对称核物质和中子物质中$Λ$超子的单粒子势。利用超核唯象约束下的$ΛNN$三体力参数,进行了重子密度的外推。通过比较中子星核密度特征下的$Λ$和中子化学势,发现二体关联和三体关联的联合排斥效应使得中子星中$Λ$超子的出现在能量上是不利的,从而为一个长期存在的问题提供了可能的解决方案.
2020-08-12 nucl-th
Strangeness in Neutron Stars
人们普遍认为,中子星中心达到的巨大密度提供了一个高压环境,在这个环境中,许多新的粒子过程可能会相互竞争。这些过程从超子的产生到夸克的解除禁闭,再到K介子凝聚和H物质的形成。理论上,中子星内部还有更奇特的过程,比如绝对稳定的奇异夸克物质的形成,这种物质的结构甚至比最稳定的原子核铁还要稳定。在后一种情况下,中子星将主要由纯夸克物质组成,最终被包裹在一层薄薄的核壳中。无论在中子星内部实际上实现了哪种物理过程,每一个过程都会在可观测的恒星数量中产生指纹,尽管有些指纹比其他指纹更明显。这一特征与观测天文学的空前进步相结合,使我们能够以惊人的清晰度看到以前只能想象的景象,使中子星成为广泛的物理研究的理想探针,包括密度物质中奇异性的作用。
2000-08-23 astro-ph nucl-th
Effect of the symmetry energy and hyperon interaction on neutron stars
在相对论平均场论框架下,研究了对称能和奇异含量的密度依赖性对冷中子星结构的联合影响。结果表明,2 $M_\odot$得到排斥$YY$相互作用,并优选为一个小的或一个大的斜率$L$。在核物质中,一个吸引的$Σ$势将有利于质量像$\sim 1 M_\odot$一样小的恒星出现奇异性,然而,如果它是排斥的,只有质量为$\gtrsim 1.4 M_\odot$的恒星才会包含奇异性。减小对称性能量斜率和包含超子的联合效应是进一步减小半径。中子星最大质量随对称性能量斜率的变化呈非单调变化,最小质量值为$L\sim 80$ MeV。其他中子星变星随对称能的斜率呈非线性演化,并依赖于超子-核子和超子-超子耦合。中子星的半径与中子星的总奇异度成线性关系,其斜率与中子星的质量和对称能的斜率无关。
2015-02-17 nucl-th
Strangeness and Metastable Neutron Stars: What Might have Happened to SN1987A
中子星刚一诞生,其特征就表现为每重子的熵为有序单位,并且存在被俘获的中微子。如果恒星中唯一的强子是核子,这些效应会稍微降低相对于冷催化物质的最大质量。然而,如果还存在超子、K介子凝聚体或夸克形式的带负电粒子,则这些效应会导致$\sim 0.2{\rm M}_{\odot}$的最大质量与冷的、无中微子的恒星相比有所增加。这可能导致黑洞的延迟形成;这种情况与我们目前对SN 1987 A的了解一致。
1996-05-29 astro-ph hep-ph nucl-th
Addendum to Strangeness Production and Color Deconfinement
最近来自BNL-RHIC STAR合作的束流能量扫描的大量数据为我们最近的论文[1]中提出的奇异抑制因子gamma_s作为初始熵密度的函数的普遍行为的详细更新提供了基础。[1]P. Castorina,S. Plumari和H. Satz,Int. J. Mod. Phys. E26(2017)1750081(arXiv:1709.02706)
2018-03-28 hep-ph nucl-th
Equation of state for hybrid stars with strangeness
考虑到目前脉冲星观测中的质量约束,我们研究了包括超子和夸克在内的中子星的性质。利用手征夸克-介子耦合模型和相对论Hartree-Fock近似,计算了SU(3)味对称的奇异($σ^{\ast}$和$ϕ$)介子和轻非奇异($σ$,$ω$,$\vecρ$和$\vecπ$)介子的强子物质状态方程.另一方面,我们用简单的MIT包或flavor-SU(3)Nambu-Jona-Lasinio模型构造了夸克物质的EoS,研究了强子-夸克共存对中子星性质的影响,并采用光滑交叉或Gibbs化学平衡判据.介绍了中子星的质量-半径关系,以及诸如EOS、粒子分数和物质中的声速等物理量。我们发现,为了防止在很低的密度下出现夸克,在强子-夸克交叉和一级相变下都需要刚性强子EoS。
2017-02-20 nucl-th
Quarkyonic Stars with Strangeness
Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学);Henan Normal University(河南师范大学);East China Normal University(华东师范大学);Sun Yat-sen University(中山大学)
研究提出夸克物质框架扩展,含u、d、s夸克与重子八重态。通过施加β平衡确定夸克分数,用有效相互作用描述强子部分。发现夸克机制可降低超子出现临界密度、提高超子星最大质量,缓解超子难题。
2026-07-31 astro-ph.HE hep-ph nucl-ex
Strangeness in the cores of neutron stars
PSR J1614-2230的质量为1.97 +/- 0.04 M_sun的测量为高密度下物质的状态方程和组成提供了新的约束。在这篇文章中,我们调查的可能性,致密的核心中子星可以包含奇怪的夸克在一个封闭的状态(超声波物质)或在一个deconfined一个(奇怪的夸克物质),同时满足一组约束,包括新的最大质量约束。我们考虑了密度相关的相对论平均场模型的扩展版本中可能出现的超子,包括φ介子相互作用通道。用色超导三味NJL模型描述退禁闭夸克物质。
2012-01-25 astro-ph.SR hep-ph nucl-th
Strange matter in compact stars
我们讨论了在致密恒星中存在奇怪物质的可能情况。超子的出现在基于有效重子-重子势的从头算方法中导致了一个超子之谜,但在相对论平均场模型中并不是一个严重的问题。一般来说,如果强子物质在过饱和密度下变硬,这个难题可以以自然的方式解决,这种效应基于强子之间的夸克泡利淬火。我们解释的必要性之间的冲突,实施动态手征对称性打破到一个模型描述和绝对稳定的奇异夸克物质的出现,需要两个条件,大约无质量的夸克和禁闭机制。奇异性在致密恒星(强子或夸克物质实现)中的作用仍然没有解决。不排除奇异性在致密恒星中根本不起作用。要回答这个问题,是否可以从理论上排除绝对稳定的奇异夸克物质的情况,需要对我们尚未达到的致密物质有一个了解。
2017-11-30 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Evolution of strangeness and hyperons in quarkyonic matter
Institute for Nuclear Theory, University of Washington(华盛顿大学核理论研究所);Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences Program (iTHEMS), RIKEN(理化学研究所跨学科理论与数学科学项目(iTHEMS));Department of Physics, University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校物理系);Theory Center, IPNS, High Energy Accelerator Research Organization (KEK)(高能加速器研究机构(KEK)IPNS理论中心);Department of Physics, Tohoku University(东北大学物理系)
研究从核物质到夸克密度转变过程中物质组成的演变,通过扩展Quarkyonic物质的理想模型IdylliQ模型至多味系统,探讨夸克饱和对超子出现延迟及中子星方程的影响。
2026-03-21 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Dense Hadronic Matter in Neutron Stars
本讲座探讨中子星内致密强子物质的性质,重点分析奇异性重子、介子的作用,提出超子谜题相关的超子存在、K介子凝聚相两种内部可能情形。
2024-04-17 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
An Effective Equation of State for Dense Matter with Strangeness
本文提出了一个有效状态方程,它推广了核物质的Lattimer-Swesty方程,适用于包括奇异重子在内的超核密度物质。它包含一个可调的重子势能密度,基于重子-重子相互作用的局部势模型。该方程的性质依赖于核子-核子相互作用的核的性质,而主要依赖于超子-核子和超子-超子相互作用的超核实验数据。利用EoS计算了中子星物质(对中微子透明)和原中子星物质(对中微子不透明)两种天体物理背景下奇异高密度物质的平衡组成和热力学性质。有效EoS再现了在理论微观模型中发现的高密度物质的典型性质。其中,主要的结果是超子出现在两种类型的物质中,大约是核饱和密度的两倍,并且它们的出现显着软化了EoS。在综合参数测量中发现的中子星最大质量范围为1.4-1.7 $M_\odot$。另一个典型的结果是,具有奇异重子的原中子星的最大质量高于演化的中子星(与核物质的情况相反),为“延迟坍缩”情景奠定了基础。
1997-07-08 astro-ph nucl-th
Higher order cumulants of electric charge and strangeness fluctuations on the crossover line
本文采用NNNLO泰勒展开,对小重子化学势$μ_B$的电荷分布的高阶累积量进行格点量子色动力学计算。这些累积量的比率进行评估的伪临界线,$T_{pc}(μ_B)$,手性过渡和比较相应的测量重离子碰撞实验的STAR和PHENIX合作。我们证明,这些比较给出了很强的约束冻结参数。此外,我们使用奇异涨落观测值来计算交叉线上的比率$μ_S/μ_B$,并将其与STAR合作组测量的奇异重子产额拟合的冻结时的$μ_S/μ_B$进行比较。
2020-10-29 hep-lat hep-ph nucl-th
Quasi-stationary sequences of hyper massive neutron stars with exotic equations of state
本文研究了微分转动、有限温度和奇异性对超大质量中子星准定常序列的影响。我们产生恒定的静止质量序列的差分旋转和均匀旋转的恒星。在相对论平均场模型的框架内,用DD 2参数集描述了与恒星内部有关的核子物质。我们还利用BHB $Λϕ$状态方程(EoS)研究了奇异的$Λ$超子.此外,我们探测的行为中子星(NS)与这些组成在不同的温度。我们报告说,除了超子的EoS产生了显着的推动自旋的现象。此外,提高温度可以使自旋更稳健。我们还研究了奇异性和热效应对T/W不稳定性的影响。最后,我们分析了NS从微分旋转到均匀旋转的稳定过渡后的平衡序列。与核子EoS相比,在这种转变期间,包含超子的EoS的频率相对于角动量损失的降低显着较小。
2022-04-04 astro-ph.HE nucl-th
A novel solution to the hyperon-puzzle in neutron stars
提出基于非线性导数模型的动量依赖机制解决中子星超子谜题,新方法,通过修改阈值条件保留高密度物质刚度,
2024-02-13 nucl-th
Cooling of Isolated Neutron Stars with Hyperon-mixed Kaon-Condensation Matter
The University of Manchester(曼彻斯特大学);Indian Institute of Technology, Roorkee(印度理工学院鲁尔基分校);RIKEN(理化学研究所);Chiba Institute of Technology(千叶工业大学);Kurume Institute of Technology(久留米工业大学)
研究孤立中子星中含超子-混合K-超流物质的冷却过程,探讨质子超导性对冷却的影响,发现质子超导性可使K-超流过程主导,为中子星冷观测提供超流性证据。
2026-09-14 astro-ph.HE nucl-th
Multi-strangeness matter from ab initio calculations
本文结合核晶格有效场论与新型辅助场QMC算法,实现无符号问题的多奇异重子系统从头计算,统一解释超核、超核物质状态方程及中子星观测性质。
2025-09-30 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-lat
From Hypernuclei to Hypermatter: a Quantum Monte Carlo Study of Strangeness in Nuclear Structure and Nuclear Astrophysics
这项工作介绍了最近的发展,量子蒙特卡罗计算的核系统,包括奇怪的自由度。通过引入超子中最轻的粒子--$Λ$粒子,将辅助场扩散蒙特卡罗算法推广到奇异扇区。这使得执行详细的计算$Λ$超核,提供了一个微观框架的研究超子核子相互作用与现有的实验信息。奇异中子物质的方法的扩展,把基础上的第一次扩散蒙特卡罗分析的超核介质,与推导的中子星可观的天文物理学的兴趣。
2013-11-26 nucl-th
Massive relativistic compact stars from SU(3) symmetric quark models
通过假设重子八重态具有SU(3)对称性,利用协变密度泛函(CDF)理论方法,我们构造了一组超子状态方程(EoS)。低密度区域的地球上的实验的限制,而高密度制度的模拟系统地改变核物质偏度系数$Q_{\rm sat}$和对称能量斜率$L_{\rm sym}$。EoS预测的灵敏度是根据SU(3)对称模型的$z$参数来探讨的,该参数修改了介子-超子耦合常数,使其偏离SU(6)对称值。我们的结果表明,基于我们的方法的EoS模型可以支持静态托尔曼-奥本海默-爱因斯坦(TOV)质量范围内的$2.3$ - $2.5\,M_{\odot}$在大- $Q_{\rm sat}$和小- $z$制度,但这样的恒星只包含微量的超子相比,SU(6)模型。我们还构造了我们的模型EoS的均匀旋转开普勒配置的恒星序列的质量可能达到$3.0\,M_{\odot}$。这些结果被用来探索系统的依赖性的最大质量的比率的旋转和静止的恒星,下限的旋转频率的模型,将允许次级质量的引力波事件是紧凑的恒星与$M_2 \lesssim 3.0\,M_{\odot}$和奇异分数的模型参数。我们的结论是,超大质量恒星模型原则上可以在SU(3)对称模型中构造,但当奇异度分数低于3%时,它们是类核子的。
2022-10-05 astro-ph.HE nucl-th
Hybrid stars with large strange quark cores constrained by GW170817
我们分析了几种多夸克相互作用通道对混合星性质的影响。在$SU(3)$ NJL模型中分别引入了四种和八种矢量相互作用来描述夸克物质,并对所有类矢量相互作用进行了研究。混合星是从满足目前公认的核物质性质的强子EoS开始建造的,并考虑了受几个轻介子真空性质约束的夸克模型。八夸克矢量相互作用和四夸克等矢量-矢量相互作用之间的相互作用决定了夸克核的大小和奇异含量。包含一个等矢量矢量相互作用是必不可少的,以获得大的$s$ -夸克的内容和较小的中心声速,虽然这种相互作用推动夸克的开始更大的密度。观测到质量小于1.4 $M_\odot$的低质量恒星可能含有夸克核,但奇异含量很小。结果表明,目前存在的质量和潮汐变形约束NS观测允许存在的混合星与一个大的奇异含量和大夸克核心的二进制质量比$q=M_2/M_1\gtrsim 0.85$。
2021-07-12 hep-ph nucl-th
Topics in Low-Energy QCD with Strange Quarks
综述了低能奇异强相互作用物理的最新进展和有待解决的问题。手征SU(3)有效场论作为适用于反K介子和超子核系统的理论框架已经取得了进展。主题包括反K-核子相互作用和λ(1405),KbarNN系统,超子-核子相互作用的最新发展和稠密重子物质的奇异性,重点是中子星观测的新约束。
2015-01-13 nucl-th
The hyperonic star in relativistic mean-field model
随着引力波探测以及对中子星质量与半径的高精度测量,中子星作为超新星爆发的剩余产物正吸引着相关领域的高度关注。在中子星的内核部分,诸如超子之类的奇异自由度有可能会出现从而形成超子星。本文将在相对论平均场(RMF)模型的框架下,对由核子和轻子组成的中子星和包含超子的超子星进行研究。本文将采用市场上流行的非线性和密度相关的RMF参数化方法,研究超弦星中奇异重子对超弦星质量、半径、潮汐变形性等性质的影响。最后,讨论了当矢量耦合常数较强时,在现有的RMF参数下,介子与超子之间的耦合强度的大小,从而可以产生大质量的超子星。
2022-03-23 nucl-th
Warm stellar matter with deconfinement: application to compact stars
在相对论平均场论框架下,用适当的物态方程描述了由强子和夸克物质在$β$平衡态下形成的混合星的性质。我们对强子物质采用非线性Walecka模型,对夸克物质采用MIT Bag和Nambu-Jona-Lasinio模型。研究了到退禁闭夸克相的相变。特别地,我们研究了混合相和纯夸克相的起始与超子耦合、夸克模型和强子模型性质的关系。在不同的物态方程下,我们计算了重子密度下的奇异性分数。采用NJL模型,混合相中的奇异相含量减少。为了描述中子星和原中子星,在T=0和有限温度下进行了计算。讨论了星的性质。Bag模型和NJL模型都预测了恒星内部的混合相。NJL模型($\sim 1.9$ M $_{\bigodot}$)中原中子星的最大允许质量比袋模型($\sim 1.6$ M $_{\bigodot}$)中的大.
2003-08-14 nucl-th