Massive Hybrid Stars with Strangeness
Tatsuyuki Takatsuka, Tetsuo Hatsuda, Kota Masuda
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。
How massive the hybrid stars could be is discussed by a "3-window model" proposed from a new strategy to construct the equation of state with hadron-quark transition. It is found that hybrid stars have a strong potentiality to generate a large mass compatible with two-solar-mass neutron star observations.
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The role of strangeness in hybrid stars and possible observables
研究奇异性对混合星状态方程夸克扇区的影响。由于我们用来描述夸克的模型与我们用来描述强子的模型是相同的，我们也可以研究奇异性在手手征对称性恢复和解除禁闭相变（一级或交叉）的影响。最后，我们分析了超子和夸克对混合星整体性质的影响，如质量、半径和冷却剖面。研究发现，大量的奇异性的核心是有关的双星解决方案的产生，它可以有相同的质量作为较低或零奇异性对应，但具有较小的半径。
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.
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。
Strangeness production in hadronic models and recombination models
我们提出了最近的结果生产，光谱和奇异粒子在动力学模拟采用强子自由度和重组模型的椭圆流。主要重点将是相对论性重离子碰撞的超相对论性分子动力学（UrQMD）玻尔兹曼方法和基于UrQMD（可作为UrQMD v3.3下载）的中间流体动力学演化的混合方法。与标准二元碰撞方法相比，由于局部平衡的假设，混合方法中的奇异粒子产率有所提高。进一步详细研究了混合方法中Phi介子的产生起源。我们还给出了奇异粒子的重子介子比横动量谱的结果。由于这个比值近似的能量无关标度作为p_T的函数，我们认为，在这些光谱中的最大值可能不是夸克聚结的唯一标志，但可以理解的流动和碎裂。
Baryon Stopping and Strangeness Production in Ultra-Relativistic Heavy Ion Collisions
在不同的微观模型下研究了大质量重离子碰撞（SPS、RHIC和LHC）中重子的停止行为。在SPS能量下，预测范围从完全停止到几乎完全透明。实验数据表明强停止。讨论了碰撞能下的初始重子化学势和初始温度对奇异重子团和奇异介子形成几率的影响。
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。
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。
Double-strangeness exchange reactions in a hybrid Regge-plus-resonance approach
本文用混合Regge加共振模型研究双重奇异交换反应，发现s道超子共振及介子-重子重散射图对截面描述至关重要。
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$q=M_2/M_1\gtrsim 0.85$。
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。
Examination of strangeness instabilities and effects of strange meson couplings in dense strange hadronic matter and compact stars
背景资料：中子星物质中超子自由度的出现与某些唯象模型中的一阶相变有关，但奇异扇区中可能存在不稳定性的结论与模型密切相关。目的：本研究的目的是评估奇异不稳定性是否与在很大程度上不受约束的超子相互作用的特定值有关，并研究奇异介子耦合对中子星和超新星物质的唯象性质的影响，一旦后者被固定以满足超核数据所施加的约束。方法：我们认为一个现象学的RMF模型足够简单，允许一个完整的探索参数空间。结果如下：我们表明，不存在过饱和密度的RMF模型的不稳定性，只要参数空间的基本物理要求的约束。这与非相对论泛函不同，其泛函行为通过从头计算拟合。一旦研究扩展到包括完整的八隅体，我们表明，参数空间允许合理的半径的正则中子星以及两个太阳质量以上的大质量恒星，连同一个重要的奇异含量的顺序为30%，略有下降，随着熵的增加，即使在没有奇异驱动的相变。结论：我们的结论是，中子星和超新星物质的超子含量不能建立与目前的约束，并在本质上是由无约束耦合到奇怪的等谱子介子。
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。
Hybrid stars with large strange quark cores
利用多夸克相互作用通道研究了混合星存在的可能性。强子相由一个具有目前公认的核物质性质的状态方程（EoS）组成，而夸克模型则受到几个轻介子真空性质的约束。分析了几种NS性质对不同夸克相互作用的依赖性。我们表明，目前的限制，从中子星观测允许存在的混合星与大奇异含量和大夸克核。
The mixed phase quark core in massive hybrid stars
研究通过RMF和NJL模型探讨混合星中夸克核心的性质，发现混合相核心大小受矢量耦合强度影响，但不支持最大质量混合星存在显著夸克核心。
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。
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。
Hyperons and massive neutron stars: vector repulsion and SU(3) symmetry
随着大质量中子星如PSR J 1614 -2230的发现，出现了一个问题，即在中子星的核心是否存在超子等奇异物质。我们研究了超子在大质量中子星中存在的条件。从SU（6）夸克模型到更广泛的SU（3）对称性，我们一直在研究矢量介子-超子耦合。我们提出了中子星最大质量随中子星核奇异含量fs线性减小的关系式：Mmax（fs）= Mmax（0）-0.6Msolar（fs/0.1），这似乎与核物质状态方程和矢量重子-介子耦合方案无关.因此，脉冲星质量的测量可以用来限制在中子星的超子分数。
Broken SU(6) symmetry and massive hybrid stars
在这项工作中，我们重新审视量子强子动力学（QHD）的形式主义，以研究超子-介子耦合通过破碎SU（6）群固定的超子和混合星，有利于更一般的风味群SU（3）。我们还采用了一个额外的通道，奇异隐藏的$ϕ$介子，它只耦合到超子。在混合星中，夸克相位是用SU（3）NJL模型建立的，同时在拉格朗日量中增加了一个矢量通道。我们发现，在所选的模型中，一旦超子阈值总是发生在较低密度时，夸克-强子相变就不能避免超子之谜。同时，混合星中夸克核的贡献与半径的关系比与质量的关系更大，并且强烈地依赖于夸克状态方程。我们能够再现2.21 $M_\odot$超星和2.10 $M_\odot$混合星。这两个结果都与最近探测到的超大质量脉冲星MSP J 0740 +6620一致。
Studies of the structure of massive hybrid stars within a modified NJL model
本文利用基于2+1 flavors Nambu-Jona- Lasinio（NJL）模型的状态方程研究了混合星的夸克物质。为了比较，我们利用五个相对论平均场（RMF）模型的EOS来描述强子相位。利用三窗交叉插值方法，我们尝试构造相对较软的混合恒星系统，但发现混合恒星的最大质量相差不大。计算结果与2个太阳质量相当接近，这与PSR J 0348 +0432的质量约束是一致的。此外，值得注意的是，最重的稳定星的中心密度高于解除禁闭过渡的中心密度，从而表明混合星中存在纯夸克核。
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。
Hybrid stars from a constrained equation of state
我们确定，在一个元模型，允许一个相变解除限制物质的核物质状态方程（EoS）的属性。它示出的属性，定义的isoscillation通道是那些受到影响，特别是，一个相变意味着更大的值的偏度和峰度。本文还研究了多夸克相互作用通道在混合星夸克相位描述中的作用。NS性质，如夸克核的质量和半径，显示了8夸克矢量和4夸克矢量相互作用之间的相互作用依赖性。我们表明，低质量NS，$M\sim 1.4 M_\odot$，可能已经包含一个夸克核心，并满足所有现有的NS观测约束。我们讨论了夸克核的奇异含量及其对声速的影响。
Isoscalar-vector interaction and hybrid quark core in massive neutron stars
用新建立的两相模型研究了大质量中子星核心的强子-夸克相变。对于核物质，采用Steiner，Hemper和Fischer最近标定的具有一般核子-介子和介子-介子耦合的非线性Walecka型模型。对于夸克物质，采用了修正的Polyakov-Nambu-Jona-Lasinio（mPNJL）模型，得到了与格点量子色动力学数据一致的结果.最重要的是，我们在夸克物质的描述中引入了等标矢量相互作用，并研究了它对大质量中子星内部强子-夸克相变的影响。在中子星观测的约束下，计算表明，如果宇宙中存在大质量的混合星，夸克之间的等标矢相互作用是必不可少的，其强度决定了夸克物质的起始密度，以及混合星的质量-半径关系.此外，结合重离子碰撞实验，讨论了在JINR-Dubna的NICA和GSI-Darmstadt的FAIR能区中，等标矢量相互作用的强度及其对重离子碰撞中强子-夸克相变信号的影响。
Quark-hybrid matter in the cores of massive neutron stars
利用SU（3）Nambu-Jona Lasinio模型的非定域扩展，再现了量子色动力学的几个关键特征，我们证明了在质量约为2.1 M太阳的中子星的核中可能存在退禁闭夸克和禁闭强子的混合相（夸克混合物质）.这些物体的半径被发现是在规范范围内的$\sim 12-13$公里。根据我们的研究，在稳定的中子星中不发生向纯夸克物质的转变，而是转移到对径向振荡不稳定的中子星中。我们的研究对最近发现的大质量中子星PSR J 1614 -2230（其引力质量为$1.97 \pm 0.04 M_Sun$）的影响是，这颗中子星可能在其中心包含一个扩展的夸克混合物质区域，但没有纯夸克物质。
Massive hybrid stars with a first order phase transition
我们发展了我们以前在中子星中对退禁闭夸克相变的研究，包括在禁闭密度依赖质量模型中夸克状态方程中的相互作用到微扰膨胀中的首阶。利用Gibbs条件，将强子-夸克混合相与微观Brueckner-Hartree-Fock近似下的强子状态方程相匹配，构造了强子-夸克混合相。详细讨论了夸克相互作用参数对致密中子星物质阈值性质和相图的影响。我们发现，领先阶夸克相互作用扩大了混合相的密度范围，推动了强子相的消失。此外，由于状态方程可能会变得更硬，一个高质量的混合星是可能的混合相核心与典型的参数集。
Hadron-Quark Crossover and Massive Hybrid Stars
基于从超子强子相到奇异夸克相的渗流图象，我们构造了一个新的状态方程，该方程的压力插值为重子密度的函数。中子星的最大质量可以超过$2M_{\odot}$，如果满足以下两个条件：（i）从强子物质到夸克物质的交叉发生在正常核物质密度的三倍左右，（ii）夸克物质在交叉区域有强相互作用，并具有刚性状态方程。这与假设一阶相变的传统方法相反，在一阶相变中，由于高密度夸克物质的存在，EOS总是变软。虽然强子物态方程的选择并不影响上述关于最大质量的结论，但核子和超子之间的三体作用力对超子混合的开始和中子星的冷却起着至关重要的作用。
Axion effects on quark matter and quark-matter cores in massive hybrid stars
本文利用三味NJL模型研究轴子场对夸克物质及混合星的影响，发现轴子虽略微降低混合星最大质量，但显著增大夸克物质核心，使2倍太阳质量的中子星可拥有可观夸克核心。
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