Ferromagnetism in infinite neutron matter as well as beta equilibrated, charge neutral, dense, and infinite nuclear matter is investigated using a model of interacting baryons and mesons. The standard minimal couplings between the magnetic field and the particle charges as well as the baryon dipole moments are included in the Lagrangian density. Minimizing the energy density with respect to the magnetic field yields a self-consistent expression for the ferromagnetic field. We calculate the phase boundary at a given density by increasing the strength of the baryon dipole moments till the energy density of magnetized matter is lower than that of unmagnetized matter. We find that, depending on the density, it is crossed when the baryon dipole moments are increased by a factor of 35. It is also sensitive to the details of the nuclear matter parameterizations and crossing it induces a magnetic field of $\sim 10^{17}$ gauss.
Rapidly rotating axisymmetric neutron stars with quark cores
本文系统地研究了纯强子和混合致密星的性质。利用密度相关的有效核子-核子相互作用,在满足重离子碰撞流场观测数据的约束条件下,得到了β平衡中子星物质的核物质状态方程.夸克物质的能量密度低于高密度时的核EoS,这意味着核内有可能发生向夸克物质的转变。我们用纯核物质和夸克核求解了旋转恒星的爱因斯坦方程。具有薄壳的β平衡中子星物质能够描述高质量的致密星,但发现中子星内部的核到夸克物质的解除禁闭跃迁导致它们的质量减少。J1614-2230毫秒脉冲双星的最新观测。Demorest等人[1]认为质量在1.97 \pm 0.04 M \odot范围内,其中M \odot是太阳质量。与最近的观测结果一致,纯核子EoS确定了以低于r模不稳定性的频率旋转的NS的最大质量为~1.95 M \odot,半径为~10 km。虽然具有以开普勒频率旋转的夸克核的致密恒星的质量高达~2 M \odot,但如果最大频率受到r模式不稳定性的限制,最大质量~1.7 M \odot将低于观测到的质量1.97 \pm 0.04 M \odot,这是迄今为止测量到的最高质量,这意味着这种大质量的夸克不包括夸克核。
本文用核子物质的一系列势场理论模型研究了原子核和中子星中同位旋不对称性的作用。这些模型的参数是通过拟合均匀块体物质和闭壳层核的性质来确定的。讨论并揭示了重核中子皮厚度、密度为0.1 fm $^{-3}$的β平衡物质压力、密度相同的核对称能导数和中等质量中子星半径之间相关性的原因。考察了原子核结合能对核物质对称性的限制。在何种程度上即将到来的中子皮测量将进一步界定的对称性进行了研究。探讨了对称性能量约束对中子星壳内质量和转动惯量的影响以及核子直接Urca过程的阈值密度,所有这些都是潜在的可测量的。我们还评论了最小中子星半径,假设只有核子物质存在的恒星。
Nuclear parameter inference with semi-agnostic priors
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY(德国电子同步加速器);Deutsches Zentrum für Astrophysik (DZA)(德国天体物理中心);Grand Accélérateur National d’Ions Lourds (GANIL)(国家重离子加速器);Université de Caen Normandie(诺曼底大学);Institut Universitaire de France (IUF)(法兰西学院);California State University Fullerton(加州州立大学富勒顿分校)
Impact of hyperon mixing on neutron star structure based on Skyrme-type equations of state: Systematic analysis of $ΛNN$ and $ΛΛN$ three-body forces with Bayesisan inference
Institute of Science Tokyo(东京科学大学);University of Tsukuba(筑波大学);RIKEN Nishina Center(理化学研究所西村中心)