New insights on the hyperon puzzle from quantum Monte Carlo calculations
在过去的几年中，辅助场扩散蒙特卡罗已被用于评估超核系统的性质，从轻到中重超核和超中子物质。主要发现之一是三体超子-核子-核子相互作用在确定超核超子分离能和解决超子之谜中所起的关键作用。然而，仍然有一些方面的超核潜力，仍然需要仔细研究。在本文中，我们表明，同位旋依赖的Lambda-NN力，这是至关重要的，在确定NS结构，是不受现有的实验数据。
2015-06-12 nucl-th
Hyperon puzzle and the RMF model with scaled hadron masses and coupling constants
在强子质量和耦合常数依赖于标量场的相对论平均场模型下，研究了冷重子物质的物态方程。我们证明，如果有效核子质量停止减少与密度增加的密度$n>n_*>n_0$，其中$n_0$是核饱和密度，状态方程硬化这些密度和极限中子星质量增加。如果在标量平均场的运动方程中出现一个在对应于密度$n_*$的场值附近急剧变化的项，核子质量的稳定化就可以实现。我们展示了这种机制的几种可能的实现，得到足够刚性的状态方程。在致密的中子星内部超子的出现占。如果考虑$ϕ$介子质量的减少，得到的状态方程仍然具有足够的刚性。从而解决超子之谜。
2015-09-21 astro-ph.HE nucl-th
Directed flow of $Λ$ from heavy-ion collisions and hyperon puzzle of neutron stars
本文从手征有效场论出发，通过重离子碰撞中的$χ$定向流，研究了$Λ$势。我们实现了从$χ$ EFT中获得的$Λ$势在相对论量子分子动力学的矢量势版本。我们发现，从$χ$ EFT假设弱动量依赖性获得的$Λ$势再现了由STAR合作在束能量扫描程序中测量的$Λ$定向流。虽然$Λ$定向流对势的密度依赖性不是很敏感，但在大速度下的定向流对动量依赖性很敏感。因此，理解超子在较宽的束流能量和速度范围内的定向流动有助于理解稠密物质中的超子势。
2022-10-31 hep-ph nucl-th
Hyperon Puzzle of Neutron Stars with Skyrme Force Models
我们考虑了中子星（NS）的超子之谜。我们采用Skyrme力模型描述介质中核子-核子、核子-λ超子（$NΛ$）和λ-λ（$ΛΛ$）相互作用。也考虑了$ΛΛ$相互作用的唯象有限程力。在密度泛函理论的框架下，得到了NS物质的物态方程，并通过求解Tolman-Oppenheimer-Schmidoff方程得到了NS物质的质量-半径关系.人们普遍认为，最近发现的大质量NS（$M \simeq 2 M_\odot$）并不能很好地支持NS物质中超子的存在，因为超子使EoS比没有它们的EoS更软。对于所选的相互作用模型，$NΛ$相互作用使NS的最大质量降低约30%，而$ΛΛ$相互作用可使NS的最大质量增加约10%.因此，我们发现一些Skyrme力模型预测NS的最大质量与$2 M_\odot$ NS的观测一致，同时满足观测约束的质量-半径关系。
2016-01-22 astro-ph.SR hep-ph nucl-th
The lambda hyperon and the hyperon puzzle
中子星提供了独特的条件来研究极端密度下的冷的致密核物质。由于这些极端的条件下，额外的强子自由度预计将被填充，包括超子。本次演讲将集中讨论超子对中子星状态方程的影响。作为描述奇异中子星状态方程的一级近似，我们将特别讨论λ超子的贡献。在这个系统中，强核力由介子交换来描述，并应用相对论平均场论来研究致密核物质。正如预期的那样，λ超子的加入软化了中子星的状态方程（EoS）。一个较软的EoS将减少具有这种EoS的模型中子星所能达到的最大质量。虽然超子在高密度系统中并不意外，但它的存在似乎与高质量中子星的观测相矛盾。这个矛盾被称为“超子之谜”。来自像平方公里阵列（SKA）这样的大型新射电望远镜的观测数据的预期涌入将提供可以支持的观测结果，并发展核物质的理论模型。因此，对超声波物质的研究不仅与核理论有关，而且对作为SKA非洲伙伴国的博茨瓦纳也具有本地意义。
2022-08-26 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
Solution to the hyperon puzzle using dark matter
本文研究了“超子之谜”，这个问题虽然有大量的研究，但仍然是一个未解决的问题。这个问题的解决方案需要一个或多个机制，最终可以提供额外的斥力，使EoS更硬，因此，$M_{\rm{max}, T}$的值与当前的观测限制兼容。在本文中，我们提出，包括暗物质（DM）与普通物质的混合在中子星（NS），改变流体静力平衡，并可能解释所观察到的差异，无论超子多体相互作用，这似乎是不可避免的。我们研究了非自湮灭的、自相互作用的DM与普通物质混合后如何改变其内部结构，并讨论了这类NS的质量-半径关系。我们认为DM粒子质量为1，10，100 GeV，同时考虑到DM相互作用强度，$y$丰富的列表。通过分析多维参数空间，包括几个量，如：a。DM相互作用强度，b. DM颗粒质量以及其内部的DM的量，以及c. DM分数${\rm f}_{DM}$，我们在参数空间${\rm f}_{DM} - p^{\prime}_{\rm DM}/p^{\prime}_{\rm OM}$中放置约束。我们的边界是敏感的最近观察到的NS总质量。
2023-03-10 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
High density symmetry energy: A key to the solution of the hyperon puzzle
本研究通过扩展N3LO Skyrme赝势模型纳入超子相互作用，发现高密度对称能的特定行为（2-3ρ0软、4ρ0以上硬）可显著提高超子星最大质量至≥2M⊙，并满足多项天文观测约束，为解决超子难题提供了关键线索。
2025-04-23 astro-ph.HE hep-ph nucl-ex
Hyperon Puzzle: Hints from Quantum Monte Carlo Calculations
在中子星的核中超子的产生和随之而来的状态方程的软化一直受到质疑。有争议的理论预测和最近对中子星的天体物理观测是所谓超子之谜的基础。用辅助场扩散蒙特卡罗方法计算了中子和$Λ$粒子无限大系统的物态方程和中子星质量半径关系。我们发现，三体超子-核子相互作用在软化状态方程和降低预测的最大质量中起着重要的作用。我们考虑了两种不同的三体力模型，它们成功地描述了中等质量超核的结合能。我们的结果表明，它们对中子星的最大质量给出了截然不同的结果，这与最近对超大质量中子星的观测并不一定不一致。我们的结论是，为了正确评估超子在中子星中的作用，对超子-中子力的更强的约束是必要的。
2015-02-27 astro-ph.SR 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
$ΛΛ$ Interaction in a Nuclear Density Functional Theory and Hyperon Puzzle of the Neutron Star
本研究通过拟合双Λ核结合能数据确定Skyrme型ΛΛ有效势，发现p波相互作用使中子星状态方程变硬，从而支持最大质量达到或超过2倍太阳质量，为超子疑难提供解决方案。
2023-09-04 nucl-th
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。
2013-04-11 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Chiral symmetry restoration and hyperon suppression in neutron stars
Research Center for Nuclear Physics (RCNP), Osaka University（大阪大学核物理研究中心）
本文利用SU(3)奇性双重群模型研究中子星物质中超子出现，发现超子出现密度对m₀敏感，且奇异动力学可自然解决超子谜题。
2026-02-13 astro-ph.HE nucl-th
The attribute of rotational profile to the hyperon puzzle in the prediction of heaviest compact star
本文在相对论平均场模型的有效场论框架下，研究了超核物质的物态方程及其组成与密度的关系。我们利用G ~ 2力参数和各种超子-介子耦合比，通过混合和SU（6）对称性破缺来预测Eos，保持核子耦合常数不变。本文用四组不同的状态方程估计了致密星的非自转和快速自转位形的性质。将所得的致密星质量和半径的结果与最近的质量观测结果进行了比较。此外，我们还研究了旋转频率的稳定性和敏感性（在亚毫秒周期）的配置的紧凑型恒星，因为角频率是显着小于质量脱落（开普勒）的频率在慢旋转制度。此外，还计算了各种超子-介子耦合情况下超子产额随密度的变化。
2017-08-01 nucl-th
Three-body couplings in RMF and its effects on hyperonic star equation of state
我们发展了一个新的包含显式三体耦合的相对论平均场模型，并将其应用于超声波系统和中子星物质。最近对大质量中子星的观测给我们带来了一个难题：当考虑到包括超子在内的奇异强子时，物态方程变得太软，不能支持观测到的两个太阳质量的中子星。三重子排斥是解答这个难题的一个有希望的成分。我们证明了当我们考虑三体耦合并从味SU（3）值修正超子矢量耦合时，有可能一致地解释大质量中子星和超核数据。
2013-04-01 nucl-th
Deep Exclusive Meson Production as a probe to the puzzle of $Λ$ hyperon polarization
本文提出利用电子-离子对撞机上的深度专属介子产生过程，明确测试 $Λ$ 超子极化机制，以揭示其自旋获取的主导机制并解决长期存在的极化之谜。
2024-06-05 hep-ex hep-ph nucl-ex
Quark-Hadron Crossover with Vortices
夸克-强子交叉猜想是作为强子物质和夸克物质之间没有相变的连续性而提出的。它是基于在两个阶段的对称性和激励的匹配。在轻奇异夸克质量的极限下，它将超子物质与色超导的色香味锁相联系起来。我们研究了这个猜想在拓扑涡的存在下的推广。我们提出了一个图片中的超子物质的强子超流涡旋可以连接到非阿贝尔涡旋（彩色磁通量管）在CFL阶段在这个交叉。我们提出三个强子超流涡旋必须结合成三个具有不同颜色磁通量的非阿贝尔涡旋，且总的颜色磁通量相互抵消，这种结合称为彩色boojum.
2019-02-01 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Do hyperons exist in the interior of neutron stars ?
本文综述了超子对中子星和原中子星性质的影响。特别是，我们修改了所谓的“超子之谜”，去了一些解决方案提出来解决它，并讨论了最近的测量异常高的中子星质量对我们目前的超核物理知识的影响。我们也重新审视超子对新生中子星的冷却性质和所谓的r-模不稳定性的作用。
2015-11-06 astro-ph.HE 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
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
Is there a "$Δ$-isobar puzzle" in the physics of neutron stars?
讨论了中子星物质中$Δ$等压线的形成。我们表明，它们的阈值密度严格相关的密度导数的对称性能量的核物质，$L$参数。通过将$L$限制在最近的实验和理论分析所指出的值范围内，即$40$ MeV $\lesssim L \lesssim 62$ MeV，我们发现$Δ$等压线的密度约为2 $÷$ 3倍核物质饱和密度，即超子出现的相同范围。通过对原子核上光吸收、电子和π介子散射数据的分析，限定了$Δ$与介子耦合的数值范围。如果$Δ$在核物质中的势能接近实验数据所指示的势能，那么状态方程变得足够软，以至于存在“$Δ$之谜”，类似于文献中广泛讨论的“超子之谜”。
2014-07-10 astro-ph.SR hep-ph nucl-th
Hyperons in Neutron Stars
在这篇文章中，我简要地回顾了超子对中子星和原中子星性质的一些影响。特别地，我修正了EoS的强烈软化问题，以及由此引起的超子的存在导致的最大质量的减少，由于最近对毫秒双星PSR J1903+0327的异常高质量的测量，这个难题变得更加复杂和难以解决（$1.667\pm 0.021 M_\odot$）、PSR J1614-2230（$1.97 \pm 0.04 M_\odot$）和PSR J0348+0432（$2.01 \pm 0.04 M_\odot$）。提出了一些解决这个问题的解决方案进行了讨论。最后，我也重新审视超子对新生中子星的冷却特性和所谓的r-模不稳定性的作用。
2015-09-11 astro-ph.HE nucl-th
Probing $Λ$ potential at high and low densities via \(^3_Λ\)H production in C+C reactions
本研究利用INCL+ABLA和AMPT-HC模型研究不同能量C+C碰撞中的超子与轻超核产生，发现Λ超子产额主要受核EoS影响，$^3_Λ$H形成对不同密度超子势更敏感，为解决超子谜题的后续实验提供框架。
2025-05-03 nucl-ex nucl-th
On Cooling of Neutron Stars With Stiff Equation of State Including Hyperons
PSR J1614-2230和PSR J 0348 -0432的高质量（$\sim 2M_{\odot}$）天体的存在要求致密的恒星物质用刚性状态方程（EoS）描述。如果利用普通的相对论平均场（RMF）模型（超子之谜），中子星中超子的存在会导致EoS的软化，导致中子星的最大质量降低到PSR J 1614 -2230和PSR J 0348 -0432中子星的测量质量以下。然而，在一个具有σ尺度强子有效质量和耦合常数的RMF EoS中，即使包含超子，中子星的最大质量也保持在$2M_{\odot}$以上。此外，状态方程上的其他重要约束，例如来自重离子碰撞的流动约束，也要得到满足。我们演示了如何一个令人满意的解释所有现有的观测数据的温度-年龄的关系内的“核介质冷却”的情况下达到一个相对论平均场EoS与σ标度的强子有效质量和耦合常数，包括超子。
2017-12-29 astro-ph.HE 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
Strangeness in Astrophysics
本文综述奇异性在天体物理中的作用，重点讨论中子星内部奇异强子物质及超子难题、K介子凝聚和并合中超子热行为等现象。
2024-09-10 astro-ph.HE nucl-th
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。
2020-12-03 astro-ph.HE nucl-th
The influence of Strong Magnetic Field in Hyperonic Neutron Stars
中子星的物理学在历史上导致了朗道的推测。甚至在发现中子之前，他就假设可能存在比白矮星更致密的恒星，其物质密度与核密度相当。从现代的观点来看，中子星是一种紧凑的天体，由引力和费米子的简并压力之间的平衡以及由于其内部达到的高密度而产生的强大的核排斥力维持。虽然核饱和密度附近的物理学已经从唯象学中得到了很好的了解，但超致密核物质的物理学仍然是一个未解之谜。在这项工作中，我们研究密集的核物质在相对论模型，允许超子通过β平衡。超子的存在是合理的，因为中子星的成分是费米子。根据泡利原理，随着重子密度的增加，费米动量和费米能量也会增加。另一方面，这种超声波物质软化了状态方程（EoS），最近对脉冲星PSR J1614-2230的测量表明，EoS必须足够坚硬才能产生2.0 $M_{\odot}$脉冲星。我们还考虑邓肯的磁星的想法和研究的影响，强磁场上的EoS。我们看到，强磁场产生了质量非常大的中子星，这与天文观测结果一致。
2013-07-05 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
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
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
Impact of $Ξ$-Hypernuclear Constraints on Relativistic Equation of State and Properties of Hyperon Stars
Lanzhou University（兰州大学）；Xiamen University（厦门大学）
本文利用Ξ超核实验数据构建ΞN有效相互作用并提出σ与ω耦合强度比的线性约束，结合天文观测约束超子星状态方程，显著增强标量介子耦合以保证状态方程刚性，从而在联合约束下实现约2倍太阳质量的最大质量并降低超子出现比例、阈值密度及质量-半径关系的不确定性。
2025-10-16 astro-ph.HE nucl-th
Hyperons: the strange ingredients of the nuclear equation of state
在这篇文章中，我们将回顾超子在有限和无限核系统中的作用和性质。特别是，我们将修订不同的超核产生机制，以及超核$γ$ -射线谱的几个方面，超核的弱衰变模式。然后我们将在介子交换理论和手征有效场论的基础上讨论超子-核子和超子-超子相互作用的结构。基于所谓的V $_{low\,\, k}$方法和格点量子色动力学的最新进展也将被讨论。最后，我们将讨论超子对中子星和原中子星性质的影响，重点是所谓的“超子之谜”，{ \it，}由于超子的存在，状态方程的强软化和最大质量的随之减少的问题，由于最近对$\sim 2M_\odot$毫秒双星的测量，这个问题变得更加复杂和难以解决。我们将讨论为解决这一问题而提出的一些解决方案。我们也将重新检视超子对新生中子星冷却性质的作用，以及对所谓r-模式不稳定性的发展。
2018-03-01 nucl-th
First-order phase transition from hypernuclear matter to deconfined quark matter obeying new constraints from compact star observations
我们重新考虑超子难题的问题和建议的解决方案，夸克解除禁闭内的两个阶段的方法，最近获得的强子和夸克物质的状态方程的混合致密星。对于强子相，我们采用超核状态方程从最低阶约束变分方法和夸克物质相描述的足够刚性的状态方程的基础上的颜色超导非局域Nambu-Jona-Lasinio模型常数（模型nlNJLA）和密度依赖（模型nlNJLB）参数。我们研究了由Maxwell构造得到的相变的模型依赖性。我们的研究证实，即使对于PSR J 0740 +6620中最大质量下限的新约束，夸克解除禁闭也是当前状态方程组的超子难题的可行解决方案。在这项工作中，我们提供了与模型nlNJLB的第一次混合星EoS的中间超核物质相之间的核和色超导夸克物质相，其中的紧凑型恒星的最大质量达到$2.2~M_\odot$，根据最近的限制。在nlNJLA模型中，这样的相不能实现，因为相变开始于低密度，在超子阈值密度通过之前。我们讨论了混合状态方程的对称物质的解除禁闭相变的可能后果，因为它将在未来的重离子碰撞在FAIR，NICA和相应的能量扫描程序在欧洲核子研究中心和RHIC设施探测。
2020-01-28 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Probing $Λ$ potential via its $v_{2}$ flow in hypernuclei-induced reaction
本研究利用AMPT-HC模型研究超核-核碰撞，发现低于超子产生阈值时超子椭圆流的快度不对称性对超子势敏感，可据此提取不同密度下的超子势，为解决中子星超子谜题提供新途径。
2025-05-05 nucl-ex 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
Neutron Star Properties and Femtoscopic Constraints
该研究利用受飞秒尺度与格点QCD数据约束的超子相互作用及Brueckner–Hartree–Fock理论，量化超核物质状态方程和中子星性质的不确定性。
2025-03-17 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Maximum mass of neutron stars and strange neutron-star cores
最近对PSR J1614-2230质量的测量，基于最近超子-核子和超子-超子相互作用，排除了大多数现有的高密度密度软化致密物质状态方程模型，导致了“超子之谜”。我们研究了“超子之谜”的一个具体解决方案，即用一个足够硬的夸克核代替一个太软的超子核。我们构造了一个解析近似，它很好地拟合了夸克物质的2SC和CFL色超导相的现代EOS。这使我们能够模拟连续序列的一阶相变从强子物质的2SC，然后到CFL状态的色超导夸克物质。我们得到了超导夸克核物态方程参数空间中M_（max）> 2 M_（sol）的约束。我们还得到的约束，将导致显着更高的测量质量。对于2.4 M_sol，CFL夸克核所需的刚度应接近于因果极限，在相变时密度跃变很小.条件M_max > 2 M_sol对夸克物质的2SC相和CFL相的EOS有很强的限制。相变时的密度跳跃必须足够小，夸克物质中的声速必须足够大。严格的夸克相热力学稳定性条件导致混合星的最大质量与纯重子星的质量相似。因此，对于稳定的混合星，要使M_max>2 M_sol，既需要在高密度重子物质中有足够强的附加超子排斥，又需要有足够刚性的夸克物质状态方程。然而，夸克物质的高密度不稳定性（再禁闭）可能实际上表明了重子在非常高密度的致密物质中的点粒子模型的不足。
2012-11-06 astro-ph.SR nucl-th
Relativistic mean-field model with density- and isospin-density-dependent couplings
University of Houston（休斯顿大学）；Kent State University（肯特州立大学）
本研究构建了带密度及同位旋密度依赖耦合的RMF框架下含超子的强子EoS，经多源数据约束后符合中子星观测约束，可解决超子难题，为天体物理模拟提供完备通用EoS。
2025-11-19 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Equation of state for hyperonic neutron-star matter in SU(3) flavor symmetry
Soongsil University（崇实大学）；Korea Aerospace University（韩国航空宇宙大学）；Tokyo University of Science（东京科学大学）
本文在SU(3)味对称性框架下研究含超子中子星物质，通过引入ϕ自相互作用和ϕ-ρ混合保留SU(6)耦合，发现zv≤0.15时可支持2倍太阳质量中子星，为超子疑难提供合理解释。
2025-11-06 astro-ph.HE nucl-ex 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
$Δ$ isobars in hyperon stars in a modified quark meson coupling model
在一个修正的夸克-介子耦合模型中，研究了中子星物质中出现$Δ$等压线的可能性和所谓的{ \it $Δ$之谜}.通过平均场近似，在$σ$、$ω$和$ρ$介子中引入额外的夸克耦合，实现了核物质中的强子-强子相互作用. $Δ$与介子场的耦合由现有的约束条件确定，而超子耦合由光学势值确定。在精确测量的大质量中子星PSR J 0348 +0432和PSR J 1614 -2230的质量限制下，可能存在由$Δ$同量异位素和超子组成的中子星。还观察到随着$Δ$等压线矢量耦合强度的增加，中子星的半径减小。
2017-02-08 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
Effects of Phi and $σ^{*}$-meson on properties of hyperon stars including $Δ$ resonance
Xingzhi College, Zhejiang Normal University（浙江师范大学行知学院）；College of Science, University of Shanghai for Science and Technology（上海理工大学理学院）
本研究利用线性相对论平均场理论，通过σ-cut方案并考虑超子和Δ共振，研究了奇异介子σ*和φ对中子星性质的影响，发现Δ共振抑制超子并减小中子星半径，有助于解决超子难题。
2024-10-26 astro-ph.HE nucl-th
Resolution of hyper-triton chemical freeze-out puzzle in high energy nuclear collisions
利用新近发展的多组分硬核排斥强子共振气体模型，解决了STAR合作组测量的轻核团簇多重数（包括超-triton）中的超-triton化学冻结难题.对STAR在碰撞能量为$\sqrt{s_{NN}} =200$ GeV时和ALICE在$\sqrt{s_{NN}} =2.76$ TeV时测量的强子和其它轻核团簇数据进行了空前精确的描述。这一成功是通过应用分析轻核团簇数据的新策略和利用早期工作中发现的（反）$Λ$超子的硬核半径值实现的。目前的工作中最引人注目的结果之一是，对于最可能的情况下的化学冻结出的STAR能量，所获得的参数允许同时再现的实验比$S_3$和$\bar{S}_3$，这是不包括在拟合的值。
2020-07-14 hep-ph nucl-th
Examination of the directed flow puzzle in heavy-ion collisions
在部分子强子弦动力学（PHSD和HSD）输运模型和3流体流体动力学（3FD）方法内分析了在束能量扫描程序内获得的质子、反质子和带电π介子定向流的最近STAR数据。两个版本的动力学方法，HSD和PHSD，用于澄清部分自由度的作用。PHSD的结果，模拟一个部分子阶段和它的共存与强子的，是大致符合数据。获得了两种状态方程（EoS）的流体动力学结果，即纯强子EoS和具有交叉型跃迁的EoS。STAR实验数据支持后一种情况。特别注意的是描述反质子定向流的基础上的平衡$p\bar{p}$湮灭和$p\bar{p}$对创建从多光子相互作用的逆过程。一般来说，测量数据和模型结果之间的半定性协议支持的想法，一个交叉类型的夸克强子过渡软化核EoS，但没有显示出一阶相变的迹象。
2014-07-14 hep-ph nucl-th
Correlation of the hyperon potential stiffness with hyperon constituents in neutron stars and heavy-ion collisions
本研究探讨味SU(3)对称性破缺下不同硬度的$Λ$超子势对中子星质量及重离子碰撞中超子产额与集体流的影响，发现中心快度区外的$Λ$流对RMF EOS硬度敏感，而高横动量分布同时依赖EOS与超子势刚度。
2024-04-24 nucl-th
In-medium hyperon potentials and the quarkyonic hyperon onset: charged $Σ$'s in $β$-equilibrium and the neutrino connection
School of Physics and Astronomy, Lancaster University（兰开斯特大学物理与天文学院）
研究通过用介质势修正FKM的IdylliQ模型解决中子星超子难题，受超核数据和中微子诱导的超子FSI约束，得出多个结果，包括修正后的超子起始点、相关条件及对TOV软化、核心奇异度的影响等，还指出dMmax/dUY可区分两种解决方案。
2026-07-13 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Revisiting the Equation of State of Hybrid Stars in the Dyson-Schwinger Equation Approach to QCD
研究了致密星中强相互作用物质的状态方程和强子-夸克相变效应。强子物质用相对论平均场论描述，夸克物质用QCD的Dyson-Schwinger方程描述。利用Gibbs构造和三窗插值构造了混合星物质的完整EoS。还研究了混合星的质量-半径关系。我们发现，虽然含超子和$Δ$ -重子的强子物质和夸克物质的Eos一般都比核子物质的Eos软，但对于质量超过2 $M_{\odot}^{}$的混合星，三窗口插值构造可以提供足够硬的Eos，从而解决所谓的“超子之谜”.
2017-12-13 astro-ph.HE hep-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
Effects of quark core sizes of baryons in neutron star matter
本研究利用NJL模型和排除体积框架，探讨重子夸克核心尺寸对中子星物质状态方程的影响，发现其排斥效应不足以解决超子难题。
2025-03-26 hep-ph nucl-th
Single-particle potential of the $Λ$ hyperon in nuclear matter with chiral effective field theory NLO interactions including effects of YNN three-baryon interactions
采用手征有效场论参数化的超子-核子和超子-核子-核子相互作用，在最低阶Bruckner理论框架下，计算了对称核物质和纯中子物质中$Λ$和$Σ$超子的单粒子势.手性NLO相互作用具有强的$Λ$ $Σ$ N耦合。虽然当耦合被切断时，$Λ$势是排斥的，但$Λ$ N- $Σ$ N相关性带来了与经验数据一致的吸引力。$Σ$势是排斥的，这也与经验信息一致。有趣的结果是，$Λ$电位变得比正常密度更浅。这提供了解决超子之谜的可能性，而无需引入特别的假设。考虑了$Λ$ NN- $Λ$ NN和$Λ$ NN- $Σ$ NN三重子力的影响。这些三重子力首先被简化为核物质中正常有序的有效的两重子相互作用，然后被纳入$G$矩阵方程。在正常密度下，来自$Λ$ NN- $Λ$ NN相互作用的排斥为5 MeV的量级，并且随着密度的增加而变得更大。$Λ$ NN- $Σ$ NN耦合的效应补偿了正常密度下的排斥。三重子相互作用对$Λ$单粒子势的净效应在较高密度下是排斥的。
2018-03-10 nucl-th
Effects of hyperons on the dynamical deconfinement transition in cold neutron star matter
在与中子星核相关的低温下，研究了稠密强子物质中超子的存在对夸克物质量子成核的影响。我们分别用相对论平均场论和MIT袋模型计算了解除禁闭前后的物态方程和物质组成，考虑了强子系统中存在超子和不存在超子的情况.我们发现超子中的奇异性可以减少解除禁闭时的密度跳跃，也可以减少强子相中的轻子分数。作为这些减少的结果，处于虚或实状态的夸克物质液滴的有效质量减轻，其电荷减少到几乎为零。在没有超子的情况下，液滴电荷上轻子的库仑屏蔽对成核后的液滴生长具有重要意义，因此被证明是无关紧要的。如果有效液滴质量足够小，可以与势垒的高度相比较，相对论的影响会导致通过量子隧穿的液滴形成速率的指数增加，而能量耗散在减速液滴形成中所起的作用（对于没有超子的物质来说，这是主要的）变得不那么重要。对于有和没有超子的物质，我们估计了由于恒星自旋下降或伴星质量吸积而在压缩过程中形成恒星中第一个液滴所需的超压。从量子成核到Arkenius型热成核的交叉发生的温度被证明是大的核心中的物质的温度相比。
1998-08-20 astro-ph nucl-th
The scenario of two families of compact stars 1. Equations of state, mass-radius relations and binary systems
我们提出了几个参数，有利于两个共存的家庭的紧凑型恒星的方案：强子星和夸克星。除了众所周知的致密星物理的超子之谜，在考虑δ共振时也存在类似的难题。我们表明，这些粒子出现在接近两倍饱和密度的密度，因此必须包括在强子状态方程的计算。这样一个早期的外观是严格相关的对称性能量的L参数的值，已被发现，在最近的唯象研究，在于范围$40<L<62$兆电子伏。我们还讨论了热的和轻子丰富的强子物质的三角洲和超子形成的阈值。类似于超子的情况，δ共振也会导致状态方程的软化，这使得很难获得大质量的强子星。另一方面，夸克星的质量可以达到微扰QCD计算所预测的$2.75 M_{\odot}$。然后，我们讨论的质量和致密星的半径的观测约束。当假设大质量致密星是夸克星，而致密星是强子星时，高质量致密星的精确测量与致密恒星（半径为$10$ km量级）存在的迹象之间的紧张关系得到缓解。最后，我们讨论了最近有趣的测量的偏心率的毫秒双星的轨道在低质量的X射线双星。在某些情况下发现的高离心率值可以通过假设强子星，最初存在于双星系统中，由于其中心密度的增加而转化为夸克星来解释。
2015-12-19 astro-ph.SR hep-ph nucl-th
MSW effect with quark matter: Neutron Star as a case study
近年来，各种天体物理研究结果表明，在中子星的核内可能存在具有$Λ^0, Σ^0, Ξ, Ω$等重子共振的奇异夸克物质。我们发现下夸克完全转变为奇夸克的共振条件需要极大的物质密度（$ρ_u \simeq 10^{5}\,\mbox{fm}^{-3} $）。尽管如此，中子星提供了一个最好的条件，转换是统计上显着的，这是相同的顺序，预计从施加电荷中性条件。这有可能解决超子之谜以及稠密重子物质的状态方程。
2022-08-14 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
