Erratum: "Determining neutron star masses and radii using energy-resolved waveforms of X-ray burst oscillations" (ApJ, 776, 19 [2013])
这个勘误表解决了Lo et al.（2013）的文本中的一个错误，更重要的是纠正了之前发表的所有相对论计算中的一个计算错误，该计算错误是由旋转恒星上的热点产生的绝对脉冲波形通量，这些热点沿着从恒星到观测者的辐射向前移动。这些计算使用了一个错误的表达式的差分发射面积的恒星表面上，作为测量的共动框架。本勘误表解释了这一错误，列出了所有包含受此错误影响的结果的已发表论文，并概括总结了Lo et al.（2013）中的结果为什么以及如何受到此错误的影响，以明确其他论文中的结果为什么以及如何受到影响的方式。在许多先前报告的脉冲波形计算中假设的理想化辐射光谱、波束图和光斑形状很可能引入了系统误差，这些误差比使用不正确的差分发射面积表达式引入的相对较小的误差大得多。本勘误表还更正了图5标题中的错误、第19页正文中的错误以及第24页对我们结果的不完整描述。
2018-01-22 astro-ph.HE
Lensed or not lensed: Determining lensing magnifications for binary neutron star mergers from a single detection
先进的LIGO和先进的Virgo可以在未来几年内观察到第一个透镜引力波源，而未来的爱因斯坦望远镜可以观察到数百个透镜事件。因此，至关重要的是要开发方法来区分引力波观测的透镜和非透镜。未被识别为透镜信号的透镜信号将在源的解释期间导致偏差。特别地，源将看起来具有本质上更高的质量。目前还没有强有力的方法来区分由透镜效应和固有的高质量源引起的放大偏差。在这项工作中，我们展示了如何识别透镜和非透镜的二元中子星系统，通过测量其潮汐效应的高度放大的来源作为一个证明的原则。该方法可用于识别透镜双星中子星，这是透镜天体学研究的主要候选者。我们将我们的方法应用于GW190425，没有发现有利于透镜效应的证据，主要是由于对事件潮汐效应的测量不佳。然而，我们希望未来的检测与更好的潮汐测量可以产生更好的约束。
2020-05-30 astro-ph.HE gr-qc
The interplay of astrophysics and nuclear physics in determining the properties of neutron stars
本研究联合电磁和引力波观测推断中子星状态方程及两个族群性质，确认质量分布差异，并发现观测最大质量与核物理上限一致，半径约束更紧。
2025-05-12 astro-ph.HE nucl-th
Mass and radius estimation for the neutron star in X-ray burster 4U 1820-30
本文提出了一种测定热核X射线爆发源中子星质量和半径的新方法。为了说明这种方法，我们将其应用于由Rossi X射线定时探测器记录的来自源4U 1820 - 30的爆发。将观测到的X射线光谱与康普顿化模型大气网格拟合，得到了中子星的质量和半径估计值，分别为M = 1.3 \pm 0.6 M_sol和R = 11 ^+3_-2 km。
2011-05-08 astro-ph.HE
Cyclotron lines: from magnetic field strength estimators to geometry tracers in neutron stars
自Her X-1中发现第一条回旋加速器线以来整整四十年，与吸积中子星物理学研究相关的领域取得了显着的进展--回旋加速器线一直是这方面的主要火炬手，从作为唯一的直接估计者到这些系统中的磁场强度、吸积几何形状的示踪剂和发射束的指示剂。主要的活动集中在研究谐波分离，光度依赖性，脉冲相位依赖性和最近的线的形状和线能量的长期演变趋势。本文回顾了回旋加速线发现以来的重要研究成果，并对其意义进行了评述。重点放在脉冲相位分辨光谱和重要线索的联合定时和光谱研究在这种情况下可以提供，建立一个完整的图片物理吸积，因此在吸积中子星的X射线发射。
2017-09-21 astro-ph.HE
Magnetic Field Strength Effects on Nucleosynthesis from Neutron Star Merger Outflows
本研究通过广义相对论磁流体动力学结合蒙特卡洛中微子输运模拟三个不同初始磁场的并合后黑洞吸积盘，发现磁场强度提升会增加抛射质量，显著影响喷流几何，且锕系元素产率对磁场高度敏感，或可解释贫金属富r-过程恒星的锕系丰度差异。
2023-11-10 astro-ph.HE
On the nature of the first transient Z-source XTE J1701-462: its accretion disk structure, neutron star magnetic field strength, and hard tail
利用Rossi X射线定时探测卫星的观测数据，研究了第一个瞬态Z源XTE J1701-462的硬度-强度图上沿Z轨道和v轨道的光谱演化。谱分析表明，对于辐射压主导的吸积盘与中子星（NS）的磁层相互作用，吸积盘的内半径取决于吸积速率，这与模型预测的R_in \propto（（dM/dt）_disk）^{2/7}是一致的.盘质量吸积率（dM/dt）_disk的变化是“Z”或“v”轨道演化的原因。辐射压力使圆盘相当厚，并且也产生显著的外流。由磁层与辐射压主导的吸积盘相互作用得到的NS表面磁场强度为~（1--3 X 10 ^9 G），可能介于正常环礁和Z源之间。一个显着的硬尾检测水平分支，我们讨论了几种可能的起源的硬尾。
2011-05-27 astro-ph.HE
Neutron Star Merger Remnants: Braking Indices, Gravitational Waves, and the Equation Of State
中子星合并双星GW 170817/GRB 170817 A证实了至少有一些中子星合并是短伽马射线暴的前身。许多短的伽马射线暴都有长期的x射线余辉，这些余辉被解释为合并后的毫秒磁星-快速旋转、高度磁化的大质量中子星。我们回顾我们目前的理解毫秒磁星诞生于短伽马射线暴，特别是集中在三个主要议题。首先，毫秒磁星是否真的为x射线平台提供了最合理的解释。第二，确定和观测这些遗迹的引力波发射。第三，从当前和未来的x射线和引力波测量中确定核物质的状态方程。
2019-05-03 astro-ph.HE gr-qc
Long-term evolution of a merger-remnant neutron star in general relativistic magnetohydrodynamics I: Effect of magnetic winding
在完全广义相对论下，对由中子星合并形成的大质量中子星进行了长期的理想和电阻磁流体动力学（MHD）模拟。中微子辐射输运效应考虑在我们以前的文件。模拟是在轴对称和不考虑发电机的影响作为第一步。在理想的磁流体力学中，残余中子星的差速旋转在种子极向场存在的情况下通过绕组放大磁场强度，直到电磁能量达到中子星的旋转动能$E_{\rm kin}$的$\sim 10\%$。达到最大电磁能量的时间尺度取决于初始磁场强度，对于初始最大磁场强度为$\sim 10^{15}$ G的情况，时间尺度为$\sim 1$ s。在通过绕组显著放大磁场强度之后，磁制动将初始差动旋转状态强制为近似刚性旋转状态。在存在电阻率的情况下，放大仅在电阻时间尺度内继续，并且如果达到的最大电磁能量小于$E_{\rm kin}$的$\sim 3\%$，则近似地保持初始差分旋转状态。在本上下文中，合并后的质量喷射主要是由中微子照射/加热和磁绕组效应引起的质量喷射只起次要作用。
2021-02-02 astro-ph.HE
QPOs in compact sources as a non-linear hydrodynamical resonance: Determining spin of compact objects
提出吸积盘基本模式受致密天体自旋等外在模式强迫的非线性共振统一模型，解释黑洞与中子星从低频到高频QPO的起源，并据此约束黑洞自旋、中子星半径及两者质量。
2023-08-18 astro-ph.HE
Evolution of Urca Pairs in the Crusts of Highly Magnetized Neutron Stars
本文报道了强磁场对改进的Urca过程中中微子发射的影响。结果表明，朗道能级对Urca对的影响会影响中微子发射光谱，并导致中微子发射的角度不对称。对于低磁场，朗道能级对冷却几乎没有影响。然而，随着场强的增加，电子化学势增加，导致Urca对可以存在的密度降低。对于中等场强，朗道能级分布和费米分布之间存在一种有趣的干涉。对于足够高的场强，整个电子能谱最终被限制在单个朗道能级，从而在发射光谱中产生显著的尖峰。
2022-08-20 astro-ph.HE
Bright transients from strongly-magnetized neutron star-black hole mergers
随着aLIGO的出现，人们期待着对黑洞-中子星对的直接探测。电磁对应物对于可靠的引力波探测和天文信息的提取可能至关重要。然而，黑洞-中子星对是出了名的黑暗，望远镜无法观测到。与这种预期相反，只要中子星是高度磁化的，在合并前的最后时刻就可能发生明亮的电磁瞬变。中子星磁体的轨道运动产生了法拉第通量和相应的功率，可用于光度。曲率辐射的光谱逐渐上升，直到能量的快速注入点燃火球，这将表现为一个高能黑体，在中子星的磁场强度分别从$10^{12}$ G到$10^{16}$ G和$10M_{\odot} $黑洞X射线到$γ$射线中达到峰值。根据中子星的磁场强度，火球事件可能持续几毫秒到几秒钟，并且可以用费米伽马射线暴监测器以中子星磁场强度$\gtrsim 10^{14}$ G每年几次的速率观测到。我们还讨论了一个可能的衰减合并后的事件，可能伴随着这个信号。作为这些暗对的电磁对应物，黑洞电池应该对aLIGO时代多信使天文学的发展具有重要价值。
2016-07-26 astro-ph.HE
A simple relation: Neutron star magnetic field strength and spectral shape at low mass accretion rates
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg（埃尔朗根-纽伦堡大学）；University of Maryland, Baltimore County（马里兰大学巴尔的摩分校）；NASA Goddard Space Flight Center（美国宇航局戈达德太空飞行中心）
研究通过分析NuSTAR观测数据，发现中子星低质量吸积率下光谱形状与磁场强度存在线性相关性，揭示磁场对光谱形成的影响。
2026-04-16 astro-ph.HE
Large-scale Continuum Random Phase Approximation predictions of dipole strength for astrophysical applications
在相对论点耦合平均场方法的基础上，在无规相位近似（RPA）范围内对E1强度进行了大规模计算，以获得所有天体物理感兴趣的核的辐射中子俘获截面。虽然耦合到单粒子连续考虑在一个明确的和自洽的方式，额外的修正，如耦合到复杂的配置和温度和变形的影响包括在一个唯象的方式来考虑一个完整的描述的核动力学问题。结果表明，所得到的E1-强度函数的基础上的PCF 1力是在密切的协议与光吸收数据，以及现有的实验E1强度数据在低能量。对于丰中子核和轻缺中子核，在5-10 MeV区域系统地发现了一个低的所谓的侏儒共振。相应的强度在富中子区可以达到巨偶极强度的10%，在缺中子区可以达到约5%，并且在壳层闭合附近有所降低。最后，丰中子核的中子俘获反应速率被发现是约2-5倍，比传统的洛伦兹型方法得到的非相对论RPA计算的基础上预测的大约50倍。
2012-09-26 astro-ph.HE nucl-th
Impact of ab initio E1 strength on neutron capture rates along the nickel isotopic chain
Facility for Rare Isotope Beams, Michigan State University（稀有同位素束设施，密歇根州立大学）；Physics Division, Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室物理部）；Department of Physics, Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学物理系）
该研究采用从头算方法计算镍同位素链的E1强度，发现其随中子数增长，纳入反应代码TALYS后可显著提升3至10 GK下形成$^{68-78}$Ni的中子俘获率，为核合成模拟提供了关键的理论输入。
2026-10-12 astro-ph.HE nucl-ex nucl-th
Determining the minimal mass of a proto-neutron star with chirally constrained nuclear equations of state
本文利用满足手征有效场论约束的核状态方程，研究了原中子星在演化不同阶段的最小质量与半径，发现中微子俘获会显著提高最小质量，且该最小质量随轻子分数增加存在普适关系。
2025-04-02 astro-ph.HE nucl-th
Effects of the symmetry energy on properties of neutron star crusts near the neutron drip density
研究了对称能对中子星壳中子滴密度和核性质的影响。本文用相对论平均场模型和托马斯-费米近似计算了中子滴点附近的非均匀物质。中子滴密度和地壳成分与对称能及其斜率有关。我们比较了自洽的托马斯-费米近似与其他处理的表面和库仑能量，并发现这些有限尺寸效应在确定低密度下的平衡态中起着至关重要的作用。
2014-10-19 astro-ph.HE nucl-th
Continuous Gravitational Waves from Isolated Galactic Neutron Stars in the Advanced Detector Era
我们考虑一个孤立的银河系中子星的模拟人口。每颗中子星的旋转频率都是通过电磁波和引力波辐射的结合而演变的。磁场强度决定了偶极辐射，而椭圆率（中子星变形的量度）决定了引力波辐射。通过分析和数值方法，我们评估银河系中子星人口的可探测性和约束银河系中子星的磁场强度和椭圆度参数空间有或没有直接的引力波检测。虽然我们的模拟人口是原始的，这项工作建立了一个框架，未来的努力可以进行。
2012-11-16 astro-ph.HE gr-qc
Astrophysical Implications of Neutron Star Inspiral and Coalescence
在引力波中观测到的两颗中子星的第一个螺旋非常接近，允许同时观测引力波和电磁波，这是几年来没有预料到的。他们的合并，随后是伽马射线暴和千诺瓦，在电磁望远镜的光谱波段被观察到。这些GW和电磁观测在理解短伽马射线暴、确定最重元素的起源和确定中子星的最大质量方面取得了巨大进展。从潮汐在引力波形上的印记和对X射线双星的观测中，人们可以提取出螺旋形中子星的半径和变形能力。半径、最大质量和因果关系一起约束了中子星状态方程，未来的约束可以来自合并后振荡的观测。我们有选择地回顾这些结果，用推导和估计来填充一些物理学。
2022-01-09 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Revealing the strength of three-nucleon interactions with the Einstein Telescope
三核子力对于精确描述核系统至关重要，包括在中子星中探测的致密物质。我们探讨核哈密顿量，再现两个核子散射数据和轻核的性质，但不同的是在三个核子之间的相互作用中子。虽然没有显着改善的限制，可以从目前的天体物理数据，我们表明，观测中子星合并的下一代探测器，如拟议中的爱因斯坦望远镜可以提供强有力的证据来区分这些哈密顿。
2023-03-20 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Effects of finite sizes of atomic nuclei on shear modulus and torsional oscillations in neutron stars
中子星物质的剪切模量是决定中子星扭振的重要性质之一。我们考虑到有限大小的球形核的剪切模量的影响，并检查地壳扭转振荡的频率。由于有限尺寸效应，剪切模量降低，这反过来又降低了扭转振动的频率。特别是，有限尺寸效应变得更加关键的振荡与一个较大的方位角量子数和中子星模型与较弱的密度依赖的核对称性能量。在实践中，当人们识别出中子星的准周期振荡时，其中磁效应可以忽略不计，而地壳扭转振荡，有限尺寸效应在频率高于$\sim 100$ Hz时可能更加显著。
2022-09-12 astro-ph.HE nucl-th
Strengthening nuclear symmetry energy constraints using multiple resonant shattering flares of neutron stars with realistic mass uncertainties
本研究探讨结合多次中子星共振碎裂耀斑与引力波多信使探测强化核对称能约束的效果，发现该约束提升对中子星质量及其不确定性不敏感，可有效增进基础核物理认知。
2024-03-06 astro-ph.HE nucl-ex
Crust breaking and the limiting rotational frequency of neutron stars
中子星的极限旋转频率可能由其壳的强度决定。当恒星从吸积中旋转起来时，离心力会导致地壳破裂。如果地壳破裂不均匀，旋转的质量四极矩将辐射出引力波（GW）。这种辐射可以防止进一步的自旋上升，并可能是一个有前途的来源，为连续的GW搜索。我们计算出，对于断裂应变（强度）的中子星地壳是一致的分子动力学模拟，地壳可能会失败的旋转频率与观测。
2018-04-10 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Spin Response and Neutrino Emissivity of Dense Neutron Matter
我们研究了零动量转移极限下冷稠密中子物质的自旋响应，发现长波长自旋响应的频率依赖性很好地受到求和规则和高频下两粒子响应的渐近行为的约束.用辅助场扩散蒙特卡罗方法计算了求和规则，并计算了几种核子-核子势的高频两粒子响应。在核饱和密度下，求和规则表明自旋响应强度在$ω\simeq$ 40- 60 MeV处达到峰值，在$ω\geq $ 100 MeV处迅速衰减，在40 MeV以下有相当大的强度。在相对较低的能量下，这种强度可能会导致在与核心坍缩超新星相关的温度下，密集的富中子物质中中微子产生率的提高。
2013-02-16 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
General-relativistic neutrino-radiation magnetohydrodynamics simulation of seconds-long black hole-neutron star mergers: Dependence on initial magnetic field strength, configuration, and neutron-star equation of state
本研究通过多种设置的数值相对论模拟，揭示黑洞-中子星并合后数秒内的普适演化过程，还发现无赤道对称模型的磁层极性反转、初始环向磁场模型的盘与磁层倾斜等新现象，解释了强坡印廷光度阶段的终止机制。
2023-04-26 astro-ph.HE gr-qc
Spin polarized states in neutron matter at a strong magnetic field
在Skyrme有效相互作用（SLy 4，SLy 7参数化）模型中考虑了强磁场中中子物质的自旋极化态。分析零温下的自洽方程，结果表明，当大多数中子自旋与磁场方向相反时，自旋极化参数作为密度函数的热力学稳定解分支对应于负自旋极化。此外，从依赖于磁场强度的阈值密度出发，自洽方程还具有自旋极化参数为正的两个分支（上、下）解。对应于上分支的自由能非常接近对应于具有负自旋极化的自旋优选分支的自由能。因此，在强磁场下，具有正自旋极化的状态可以在中子物质的高密度区实现为亚稳态，在密度降低到某个阈值密度时，中子物质转变为具有负自旋极化的自旋稳定状态。计算了中子自旋极化参数和中子能量随磁场强度的变化，结果表明，当磁场强度达到$10^{17}$ G时，磁场的影响仍然很小。
2009-12-28 astro-ph.HE nucl-th
Studying strong phase transitions in neutron stars with gravitational waves
中子星在其核心达到极端密度时的组成目前尚不清楚。除了正常的中子和质子的核物质外，中子星的核心可能含有奇异的物质，如解除束缚的夸克。在本文中，我们研究强强子夸克相变的背景下引力波观测的吸入中子星。我们考虑即将到来的中子星聚结探测和模型的中子星状态方程与相变通过恒定声速参数化。我们使用的事实，中子星的一个或多个强子-夸克混合星的双星可以表现出质的不同的潮汐性质比相同质量的强子星的双星，和分层模型的质量和潮汐性质的模拟人口的二进制中子星inspiral信号。我们探索的参数空间的相变和讨论在何种条件下，未来的观测的二进制中子星吸气可以识别这种效果，并限制其属性，特别是阈值密度发生的过渡和过渡的强度。我们发现，如果检测到的人口的双中子星包含强子和混合星，一个足够强的相变的起始质量和强度可以限制与50-100检测。如果探测到的中子星是强子型或混合型的，那么就有可能对跃迁密度和强度设置下限或上限。
2020-02-10 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Magnetised neutron star crust within effective relativistic mean-field model
尽管中子星壳的结晶性质在描述各种迷人的天体物理观测中起着关键作用，但在巨大的磁场存在下，它的微观结构还没有完全理解。本文在有效相对论平均场框架下研究了磁场强度为$\sim 10^{17}$ G的中子星的地壳性质。我们使用最新的原子质量评估，通过最小化吉布斯自由能来计算地壳的平衡组成。磁场显著地影响状态方程（EoS）和外壳的性质，例如中子滴密度、压力和熔化温度。对于地壳内部，我们首次采用可压缩液滴模型来研究磁环境下的地壳性质。内地壳性质，如质量和电荷数分布，同位旋不对称性，集团密度等，显示出对磁场强度敏感的典型量子振荡（De Haas-van Alphen效应）。密度相关的对称能影响磁内壳一样，无场的情况下。我们研究了可能的修改面食结构，并观察到它们的质量和厚度的变化由$\sim 10-15 \%$取决于磁场强度。研究了软伽玛中继站中磁化地壳准周期振荡（QPO）的基本扭转振荡模式频率。在这项工作中考虑的磁场强度只影响EoS的外部和浅区域的内地壳，这不会导致显着的变化，在全球中子星的属性。然而，随着磁场强度的增加，外地壳质量和转动惯量显著增加。
2023-02-22 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
