Partially accreted crusts of neutron stars
低质量双星系统中的中子星容易吸积。在研究中子星壳的性质时,通常的假设是完全增生壳近似。然而,一些X射线瞬态源的观测表明,原始地壳并没有完全被增生物质所取代,而是部分由压缩的原始地壳组成。一个两部分(或混合)地壳由原来的地壳被压缩,并在其上的吸积物质碰撞重建作为吸积阶段的功能。完全增生结壳和混合结壳在成分和能源方面的差异影响了冷却和迁移特性。采用了一个简单的可压缩液滴半经验公式。我们比较了原始地壳和混合地壳的增生物质部分中由挤压引发的核反应。讨论了与自旋中子星有关的另一种地壳压缩天体物理现象。最初被催化的外层地壳的压缩引发了放热反应(电子捕获和致密核聚变),这些反应在地壳中沉积了热量。热源编目为压缩的函数,直到达到完全增生地壳近似。中子滴注发生的压力是深度的非单调函数,导致暂时的中子滴注异常。部分增生壳的另一个潜在能量来源是某些压缩层之间出现密度反转现象。当中子星的原始壳层没有被吸积物质完全取代时,原始壳层就不能被忽略。与原始地壳压缩相关的热量与作用于混合地壳增生部分的热源的热量处于同一数量级。
2022-03-25 astro-ph.HE nucl-th
Electrical conductivity of warm neutron star crust in magnetic fields: Neutron-drip regime
Yerevan State University(埃里温国立大学);Frankfurt Institute for Advanced Studies(法兰克福高等研究所);University of Wroclaw(弗罗茨瓦夫大学);A. I. Alikhanyan National Science Laboratory (Yerevan Physics Institute)(阿·伊·阿利哈尼扬国家科学实验室(埃里温物理研究所))
研究强磁场中暖中子星内 crust 的电导率,考虑中子滴 regime 下的各向异性电导率及核结构影响。
2024-05-27 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Unified equations of state for cold nonaccreting neutron stars with Brussels-Montreal functionals. V. Improved parametrization of the nucleon density distributions
本文针对中子星内壳层和意面幔层计算,提出两种改进的核子密度分布参数化方案,在BSk24泛函下比原方案获得更低ETF能量并更准确再现平衡密度分布,同时揭示了高密度区域意面相结构的变化。
2024-05-06 astro-ph.HE nucl-th
Superfluidity in Disordered Neutron Stars Crusts
中微子通过液-固转变冷却所施加的非平衡条件导致中子星的固体地壳中的无序。当密度高于中子滴密度$ρ_d \approx 4\times 10^{11}\,g/cm^3$时,无序会降低超流部分$ρ_s/ρ$。对于非晶态固体地壳,除了地壳的最高密度区域外,$ρ_s$的抑制很小。与晶体地壳中相干布拉格散射预测的中子传导的强烈减少相反,无序的固体地壳支持足够的中子超流密度来解释脉冲星故障。
2020-01-27 astro-ph.HE cond-mat.supr-con nucl-th
Thermodynamically consistent equation of state for an accreted neutron star crust
研究了吸积中子星壳的物态方程。通常,这样的状态方程是假设(隐含地)自由(未结合)中子和核在地壳内一起运动。我们认为,这种假设违反了条件$μ_n^\infty={\rm const}$,所需的流体静力学(和扩散)平衡的未结合中子($μ^\infty_n$是红移的中子化学势)。我们构造了一个新的状态方程尊重这个条件,工作在可压缩液滴近似。我们证明,它是接近催化EOS在大部分的内地壳,是非常不同的文献中讨论的增生地壳的EOS。特别是,内外地壳界面的压力与文献中通常计算的中子滴压并不一致,而是由恒星内部的流体静力学(和扩散)平衡条件决定的。我们还发现在完全增生的地壳底部存在一种不稳定性,这种不稳定性将原子核转变为均匀的核物质。它保证了完全增生的地壳在增生过程中结构保持自相似。
2020-04-08 astro-ph.HE nucl-th
Outer-crust equations of state for neutron stars
University of Zagreb(萨格勒布大学);Aristotle University of Thessaloniki(塞萨洛尼基亚里士多德大学)
研究中子星外层外壳方程状态对核质量预测的敏感性,评估不同核质量模型对外壳组成和热力学性质的影响,揭示其对低质量中子星配置的后果。
2026-08-27 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Heat release in accreting neutron stars
观测到的静态吸积中子星(NS)的热辐射被认为是由加热恒星地壳的非平衡核反应提供动力的(深地壳加热范例)。我们推导出一个简单的普遍公式的加热效率,假设一个NS有一个完全增生的地壳。我们进一步表明,在最近提出的物理一致的方法来吸积地壳,热释放可以参数化的唯一一个参数-压力$P_{\rm oi}$在地壳内外界面(正如我们所认为的,这种压力不一定与中子滴压力)。我们讨论了可能的值$P_{\rm oi}$的核模型,考虑壳效应的选择,并确定净热释放及其在地壳中的分布作为$P_{\rm oi}$的函数。我们的结论是,热释放应减少的几个因素相比,以前的作品。
2020-11-18 astro-ph.HE nucl-th
Landau quantization and neutron emissions by nuclei in the crust of a magnetar
磁星是一种中子星,其表面磁场的量级为$10^{14}-10^{15}$ ~G,内部的磁场可能更强。作为电子运动朗道量子化的结果,磁星地壳中的中子滴跃迁根据磁场强度而转移到更高或更低的密度。考虑到最近的一系列的奥塞尔-蒙特利尔微观核质量模型的核不确定性的影响进行了探讨。所有这些模型都是基于广义Skyrme泛函的Hartree-Fock-Bogoliubov方法。他们不同的预测在饱和时的对称性能量系数,并为刚度的中子物质状态方程。为了比较,我们也考虑了非常精确但更唯象的Duflo和Zuker模型。虽然磁星地壳的平衡组成和中子发射的开始被发现是依赖于模型的,阈值密度的量子振荡基本上是普遍的。
2016-07-20 astro-ph.HE nucl-th
Nuclear Drip Line and the Composition of Supernova Matter
Variable Energy Cyclotron Centre(可变能量回旋加速器中心);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所)
本研究在核统计平衡框架内,探究核滴线对超新星物质重子组成的影响,发现低质子分数及高密度下纳入滴线外原子核会增强极富中子轻集团形成,该效应需纳入超新星建模与核合成研究。
2026-08-18 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-ex
Magnetar giant flare oscillations and the nuclear symmetry energy
如果磁星耀斑中观测到的准周期振荡部分局限于地壳,那么振荡频率是中子星地壳核物理的独特探针。我们研究磁星的地壳振荡,包括有限阿尔芬速度的修正。我们的地壳模型使用了一个新的核质量公式,预测核质量的精度非常接近的有限范围液滴模型。平衡核的质量模型还包括壳修正和更新的中子滴线。我们扰动我们的地壳模型来预测轴向地壳模式,并将它们分配给从软伽马射线中继器SGR 1806-20观测到的巨耀斑准周期振荡频率。我们发现磁星地壳,匹配观测各种磁场强度,夹带内地壳中的自由中子气体,和壳核过渡密度。我们发现,观测结果可以调和的对称性能量斜率参数,L的较小值,如果有一个显着量的夹带的中子的超流体,或者如果壳核过渡密度是大的。我们还发现了中子星的质量和半径,这与核实验中已知的低密度物质的预期是一致的。用无场模式匹配观测,得到M = 1.35Msun,R = 11.9km的近似值。利用SGR 1806-20(B=2.4x10^15 G)的表面偶极场模型匹配观测,我们得到了M = 1.25 Msun和R = 12.4 km的近似值。
2014-08-02 astro-ph.HE nucl-th
Inner crust of a neutron star at crystallization in a multi-component approach
在中子星的内壳中可能存在非晶和非均匀相,预计会降低壳的电导率,对恒星的磁热演化产生潜在的重要影响。在冷却模拟中,无序被量化的杂质参数,这往往是作为一个自由参数。我们的目标是定量预测杂质参数作为地壳密度的函数,进行微观计算,包括最新的地壳微观物理。一个多组分的方法是在有限的温度下使用可压缩液滴描述的离子与改进的能量泛函的基础上,最近的微观核模型和优化扩展的B-Fermi计算。热力学的一致性是通过添加重排项和偏离线性混合规则包括在液相中。在结晶温度下一致地计算杂质参数,所述结晶温度如在用于不同泛函的单组分等离子体近似中确定的。计算结果表明,在结晶温度下,内地壳的成分主要由电荷数在$Z \approx 40$附近的核组成,而$Z$的分布范围从中子滴附近的约20到壳核过渡附近的约40。这反映了杂质参数的行为,在地壳内部较深的区域中,杂质参数随着密度的增加而单调增加,直到40左右。我们的研究表明,杂质的贡献是不可忽略的,从而潜在地对在中子星地壳的输运性质的影响。所获得的杂质参数的值代表一个下限,较大的值,预计在非球形几何形状和/或快速冷却动力学的存在下。
2020-05-05 astro-ph.HE nucl-th
Crystallization of the inner crust of a neutron star and the influence of shell effects
上下文在非吸积中子星的冷却过程中,地壳的成分和性质被认为是固定的,在有限的温度下,核反应失去平衡。对于这个温度的一个较低的估计是由结晶温度给出的,其可以高达内地壳中的$\approx 7\times 10^9$ K,这可能导致相对于简化的冷催化物质假设的相当大的差异。目标。我们扩展了Fantina等人最近的工作。(2019)关于外地壳,研究内地壳的结晶和单组分等离子体近似中的相关成分。方法.采用可压缩液滴法求解了液相和固相中非均匀物质的有限温度变分方程,并对四种不同的微观模型进行了参数优化,这些模型涵盖了目前核模拟中的不确定性。结果我们分别考虑不同的核成分的效果与其相关的不确定性,即核物质状态方程,在一个均匀的气体滴中子的存在下的表面性质,和质子壳层效应所产生的离子单粒子结构。我们的结果表明,模型依赖性的最高来源来自核泛函的平滑部分。结论.我们表明,壳效应发挥了重要作用,在最低密度接近外壳,但最重要的物理成分要解决的定量预测的内壳属性是表面张力在极端的同位旋值。
2019-12-03 astro-ph.HE nucl-th
Effects of inner crusts on $g$-mode oscillations in neutron stars
本文利用10种相对论密度泛函研究中子星壳层对g模式振荡的影响,发现壳层g模式频率对密度泛函不敏感,而核g模式频率随核对称能斜率L增大,并确定整体g1模式与L的相关性,为通过引力波观测约束L提供依据。
2025-05-11 astro-ph.HE 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
Possible Existence of Extremely Neutron-Rich Superheavy Nuclei in Neutron Star Crusts Under a Superstrong Magnetic Field
我们调查地壳成分的磁场强度范围很广,高达$B\simeq 4\times10^{18}$ G,采用最新的实验核质量补充各种质量模型。磁场的基本效应有两个:1)由于电子垂直于磁场运动的Landau-Rabi量子化,电子分数的增加与质子分数的增加通过电中性条件联系在一起,即在给定的压强下,中子丰度被抑制。因此,2)原子核可以在更高的压力下存在而不会滴出中子。通过探索理论模型预测的所有可能核的最佳外地壳成分,我们发现$B\gtrsim 10^{17}$ G出现了中子幻数为50、82、126和184的丰中子重核,以及不同质子数的丰中子重核。此外,我们表明,超重核质子数$Z\ge104$,包括未知元素,如$Z=119, 120, 122$,和/或$124$,取决于质量模型,可能会出现在地壳底部层的平衡组成$B\gtrsim 10^{18}$ G,这是非常丰富的中子($N\approx 260$ - $287$,即,$N/Z\approx 2.2$ - $2.4$)。我们指出,这些极端丰中子超重核位于下一个中子幻数$N=258$后$N=184$,强调在这种真正的异国情调,极端条件下的核结构计算的重要性。我们展示了超强磁场如何实质性地改变中子星的地壳性质,这可能会产生可检测的后果。
2023-02-15 astro-ph.HE nucl-ex nucl-th
Time-Dependent Superfluid Band Theory for the Inner Crust of Neutron Stars: Current Status and Future Challenges
Tokyo Institute of Technology(东京工业大学);University of Tsukuba(筑波大学);RIKEN Nishina Center(理化学研究所西村中心)
针对中子星内壳层超流中子输运的能带结构效应尚无共识的问题,研究者基于TDDFT发展了考虑费米子超流的全微观含时能带理论,开发并行代码并应用于核物质slab相,同时梳理了研究现状与未来方向。
2023-10-10 astro-ph.HE cond-mat.supr-con nucl-th
Time-dependent extension of the self-consistent band theory for neutron star matter: Anti-entrainment effects in the slab phase
背景:在中子星的固体壳中,可能存在多种晶体结构。最近,固体能带理论被应用于中子星的内壳,并提出了滴入中子与固体壳卷吸的重要性。由于它影响了对中子星各种现象的解释,人们一直希望对背后的微观物理有更深入的了解。目的:本文的目的是提出一个完全自洽的微观框架来描述中子星物质的含时动力学,这使我们能够探索核物质的各种性质,包括卷吸效应。结果如下:作为含时自洽能带理论在核系统中的首次应用,我们研究了具有不同质子分数的核物质的板状相。从系统对外力的动态响应中,我们提取了板的集体质量,与夹带的中子以及束缚的核子有关。我们发现,提取的集体质量小于一个天真的估计的基础上的潜在的配置文件和单粒子能量。我们表明,减少主要是由于“逆流”的下落中子的方向相反的板块的运动。我们将其解释为“抗夹带”效应。结果,有效束缚中子的数量减少,表明传导中子的数密度增加。我们证明,这些研究结果是一致的静态处理的固体能带理论。* 由于arXiv的字数限制而缩短。
2022-04-05 astro-ph.HE cond-mat.quant-gas nucl-th
Electron-ion scattering in dense multi-component plasmas: application to the outer crust of an accreting neutron star
稠密的{ \it多组分}等离子体的热导率对于吸积中子星的模拟是至关重要的。为此,我们进行了大规模的分子动力学模拟计算致密的多组分等离子体在中子星地壳从附近的光球-海洋边界附近的中子滴点附近的静态结构因子。的结构因子被用来验证微观线性混合规则,是有效的任意复杂的等离子体在很宽的范围内的库仑耦合。微观混合规则反过来又暗示和验证状态方程性质的线性混合规则,以及致密多组分等离子体的电导率和热导率的线性混合规则。为了使我们的结果尽可能有用,对于电导率和热导率的特定情况,我们提供了一个简单的解析拟合,该拟合对于任意复杂的多组分等离子体在很宽的库仑耦合范围内是有效的。我们计算了一个有代表性的组成配置文件的外地壳的吸积中子星,其中可以存在数百个核物种的热导率。我们利用我们的研究结果重新审视所谓的杂质参数形式主义,用于表征不纯等离子体。
2009-07-30 astro-ph.HE
Mapping crustal heating with the cooling lightcurves of quasi-persistent transients
监测中子星瞬态的静态发射,并伴随足够长的吸积爆发,以显着加热中子星地壳,为致密物质物理学开辟了新的前景。在本文中,我们构建模型的热弛豫的中子星地壳结束后,一个旷日持久的吸积爆发。我们证实了Shternin等人的发现,中子星壳的导热性很高,与低杂质参数相一致。我们描述了设定冷却光曲线的破幂律形式的基本物理学。初始的幂律衰减给出了一个直接测量的温度分布,因此在爆发期间的热通量,在外壳。破裂的时间,在爆发后数百天,对应于固体从经典晶体转变为量子晶体的热时间,接近中子滴。通过拟合KS 1731-260和MXB 1659-29的冷却光变曲线,详细计算了它们的地壳参数约束。我们对光变曲线的拟合要求中子对地壳内部的热容没有显著的贡献,并提供了支持整个地壳内部存在中子超流体的证据。我们对这两个来源的拟合表明,内地壳中存在一个有序统一的杂质参数。
2009-04-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
Neutron star crust and outer core equation of state from chiral effective field theory with quantified uncertainties
Technische Universität Darmstadt(达姆施塔特工业大学);ExtreMe Matter Institute EMMI, GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH(极端物质研究所 (EMMI), 重离子研究中心);Max-Planck-Institut für Kernphysik(马克斯·普朗克核物理研究所)
本文基于 chiral 有效场论,利用贝叶斯框架研究不对称核物质的能量密度展开,并构建中子星地壳和外核的方程 of state,考虑了 EFT 截断的不确定性。
2026-05-12 astro-ph.HE nucl-ex nucl-th
Continued cooling of the accretion-heated neutron star crust in the X-ray transient IGR J17480-2446 located in the globular cluster Terzan 5
我们提出了一个新的钱德拉观测(2016年7月进行)的中子星X射线瞬态IGR J17480-2446,位于球状星团Terzan 5。我们研究了这个系统中中子星地壳的持续冷却,该系统在2010年爆发时被加热。在IGR J17480-2446的最后一次观察后两年进行了这项新观察,因此,显著延长了冷却基线。我们重新分析了源的所有可用的钱德拉观测(但不包括Terzan 5中已知瞬变之一处于爆发状态的观测),并用我们的冷却代码NSCool拟合了获得的冷却曲线,这使得建模比以前对源进行的建模有了很大的改进。数据和我们的拟合模型表明,地壳仍然冷却约5.5年后爆发结束。中子星的地壳可能还没有达到壳核热平衡,预计会进一步冷却(这可以通过钱德拉在>5年内的额外观测来证实)。有趣的是,我们发现的迹象表明,热导率可能是相对较低的部分地壳相比,已推断为其他地壳冷却源,并初步建议,这一层可能位于周围的中子滴。这种差异的原因尚不清楚,但可能与IGR J17480-2446拥有一颗旋转相对缓慢的中子星(自旋为11 Hz),与已知或通常假设的其他冷却源相比,它具有相对较强的表面磁场($10^{9-10}$高斯)。
2019-05-21 astro-ph.HE
Dense Matter and Neutron Stars: Some Basic Notions
稠密物质的许多性质可以用简单的物理论证来半定量地理解。我们从中子星的外层开始,考虑发生压力电离的密度、电子变为相对论性的密度、中子从核中滴出的密度以及致密物质中平衡核的大小。随后,我们对待所谓的“面食”阶段,预计发生在密度略低于从地壳到液核的中子星发生的过渡的密度。然后,我们考虑在致密物质的超流性方面。给出了均匀核物质中对能隙的估计,并描述了稠密介质对核子间相互作用的影响。最后,我们转向中子星地壳中的超流性,特别是中子超流密度,这是某些中子星自转速率突然加速理论中的一个重要量。
2019-12-26 astro-ph.HE cond-mat.other nucl-th
Thermal evolution of neo-neutron stars. II. Temperature-dependent crusts
National Institute for Physics and Nuclear Engineering (IFIN-HH)(罗马尼亚国家物理与核工程研究所);Instituto de Astronomía, Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学天文学研究所)
本文基于新中子星热演化代码neo-NSCool,研究温度依赖壳层对新中子星冷却的影响,证实热滴中子会减缓早期冷却,含奇异轻物种的壳层物态方程可显著延缓光子冷却时代的冷却。
2026-10-14 astro-ph.HE
Further explorations of Skyrme-Hartree-Fock-Bogoliubov mass formulas. XII: Stiffness and stability of neutron-star matter
我们构建了三个新的Hartree-Fock-Bogoliubov(HFB)质量模型,标记为HFB-19,HFB-20和HFB-21,具有包含$t_4$和$t_5$项的非常规Skyrme力,即,分别是通常的$t_1$和$t_2$项的密度依赖性推广。这些模型所包含的新的力分别适用于三种不同的中子物质的实际状态方程,它们的对称性能量的密度依赖性从非常软的到非常硬的,从而反映了我们目前对核物质的高密度行为缺乏完整的认识。所有核物质的非物理不稳定性,包括中子星物质向极化状态的转变,都被新的力消除了。与此同时,新的模型基本上适合所有可用的质量数据与均方根偏差为0.58兆电子伏,并给出了相同的高质量适合测量的电荷半径,我们在早期的模型与传统的Skyrme部队。由于受到中子物质的约束,这些新的质量模型都给出了类似的外推中子滴线,非常适合于$r$ -过程和中子星外壳的研究。此外,BSK 19、BSK 20和BSK 21分别是研究中子星内壳和核的基本力。因此,新的Skyrme力家族为统一描述中子星的所有区域开辟了道路。
2010-09-20 astro-ph.HE nucl-th
Can SGRs/AXPs originate from neutron star binaries?
软伽马重复星和异常X射线源是近几十年来被广泛研究的两类神秘天体。基于对SGR/AXP的时间行为、光谱和光变特性的大量研究,提出SGR/AXP是具有极强磁场的孤立中子星(NS),即磁星。尽管如此,一些替代模型可能同样令人信服,例如那些提出它们是用回退盘或旋转动力磁化和大质量白矮星吸积NS的模型。SGRs/AXP的性质和培养仍然存在争议。在本文中,我们提出SGRs/AXP可以起源于正常的NS在二进制系统。SGR是一类包含中子滴核和致密地壳的物体,具有更硬的状态方程,它是由双星系统中正常NS的再爆炸形成的。正是在致密地壳上的吸积作用促成了观测到的硬发射。AXP是一组在表面上的绝缘层中储存巨大热能的NS。这种结构从一个巨大的圆盘中吸积物质,通过释放沉积的能量来表现自己。自旋周期聚簇是由于缓慢旋转包线的制动或共包线阶段的摩擦阻力。
2014-12-09 astro-ph.HE
Possible Constraints on the Density Dependence of the Nuclear Symmetry Energy from Quasiperiodic Oscillations in Soft Gamma Repeaters
我们系统地研究中子星壳的剪切扭转振荡的基频的方式是依赖于参数$L$的对称性能量的密度依赖性的特征。在软γ中继站观测到的巨耀斑准周期振荡中,将最低准周期振荡(QPO)识别为$/ell=2$基本扭转振荡,使我们能够将参数$L$约束为$L/ge 47.4$ MeV,这是目前工作中得到的对$L$的最保守的限制,它假定耀斑中子星的质量和半径范围为1.4-1.8 $M_{/odot}$和10- 1.8。14公里。接下来,我们逐一确定了一组在巨大耀斑中观察到的低频作为基本的扭转振荡。通过卷吸效应与一部分滴入中子耦合的扭转振荡,可以再现所有观测频率的$L$的值被限制为101.1 MeV $/le L /le$ 131.0 MeV。或者,如果在SGR 1806 $-$ 20中观察到的第二低频率具有不同的起源,则可以获得相对较低的$L$值,范围为58.0 MeV $/le L /le$ 85.3 MeV,尽管存在很大的不确定性,但这似乎与其他经验约束更一致。
2013-06-21 astro-ph.HE nucl-th
Superfluid extension of the self-consistent time-dependent band theory for neutron star matter: Anti-entrainment versus superfluid effects in the slab phase
本研究基于超流体扩展的含时密度泛函理论发展了自洽含时超流能带理论,应用于中子星内壳平板相,发现超流性导致平板集体质量大幅降低的反夹带效应,并揭示了准粒子共振新现象。
2024-06-19 astro-ph.HE cond-mat.quant-gas nucl-th
Unified neutron star EOSs and neutron star structures in RMF models
本文采用$n_\mathrm{b}\approx 10^{-10}$-2 $\mathrm{fm}^{-3}$,在T-Fermi近似的框架下,系统地研究了中子星物质在大密度范围内的演化和微观结构,其中采用了各种协变密度泛函,即,具有非线性自耦合(NL 3、PK 1、TM 1、GM 1、MTVTC)和密度依赖耦合(DD-LZ 1、DDME-X、PKDD、DD-ME 2、DD 2、TW 99)的那些。发现在$n_\mathrm{b}\lesssim 10^{-4}$ fm ${}^{-3}$和0.1 fm ${}^{-3}\lesssim n_\mathrm{b} \lesssim 0.3$ fm ${}^{-3}$处的EOS基本一致,而在其它密度区,EOS对核子间的有效相互作用敏感。采用对称能$L$斜率较大的泛函,曲率参数$K_\mathrm{sym}$和中子滴密度普遍增大,而液滴尺寸、核质子数、核壳跃迁密度和非球形核起始密度减小.所有的泛函预测中子星的最大质量超过两个太阳质量的限制,而DD 2,DD-LZ 1,DD-ME 2,和DDME-X预测最佳中子星半径根据观测约束。然而,相应的偏度系数$J$比预期的大得多,而只有泛函MTVTC和TW 99满足$J$的最新约束。因此,对PSR J 0740 +6620的半径和中子星的最大质量进行更精确的测量对于确定满足核物理和天体物理观测所有约…
2022-08-26 astro-ph.HE nucl-th
Equation of State of Highly Asymmetric Neutron-Star Matter from Liquid Drop Model and Meson Polytropes
University of Patras(帕特雷大学)
基于液滴模型和介子多项式,构建了中子星物质的方程状态,以解释中子星结构并提供观测数据的理论支持。
2026-01-27 astro-ph.HE hep-th nucl-th