Merging Strangeon Stars
致密星中超核物质的状态仍然令人费解,有人认为致密星可能是奇异星。如果奇异联星合并会怎样?这种合并可能会导致超大质量奇异子星的形成,伴随着引力波和电磁辐射的爆发(甚至是论文中解释的奇异子千诺瓦)。奇异子星和中子星的潮汐极化率是不同的,这是由于奇异子星是在基本强作用力的作用下自束缚在表面,而中子星是在引力的作用下自束缚在表面,它们的状态方程不同。计算结果表明,合并奇异子双星的潮汐极化率受GW170817的影响。三种kilonovae(即,讨论了中子、夸克和奇异子的衰变过程,并从奇异子核的衰变和残余恒星自旋下降的角度解释了Kilonova AT 2017gfo在GW 170817之后的光变曲线。此外,还计算了以伽马射线暴(GRB)形式出现的向初生奇异子星周围火球发射的能量。发现在启动子爆发后,X射线平台可以在$10^{2-3}$ s的时间尺度内跟随。当然,这些结果也可以通过引力波探测器之间的进一步观测协同作用来检验(例如,alIGO)和X射线望远镜(例如,中国HXMT和eXTP),特别是如果探测到的引力波形式由数值相对论模拟提供的特殊状态方程检验的话。
2018-03-13 astro-ph.HE
Strangeon Stars
稳定的微核是2味的(u和d),而稳定的宏核可能是3味的(u,d和s),如果轻味对称恢复。核子是原子核的组成部分,而奇异夸克被命名为3味重子物质的组成部分。如果能量标度(~ 0.5GeV)不足以满足夸克解除禁闭的要求,并且出现3味对称性恢复,那么由核塌缩超新星产生的引力压缩重子天体可能是奇异星。这里解释了奇异星,包括它们的形成和表现/识别。需要做大量的工作,再加上有效的奇异子物质的微观模型,才能利用先进设施所提供的独特机会。
2017-09-20 astro-ph.HE
Causal propagation of signal in strangeon matter
由于奇异子物质的非相对论性质和粒子间的排斥作用,奇异子物质的状态方程是非常刚性的,脉冲星的质量可以达到$\sim 3M_\odot$。然而,绝热声速$c_s=\sqrt{\partial P/\partial ρ}$对于奇异子物质通常是超光速的,并且奇异子星的动力学响应(例如,二元合并)在计算中不容易处理。我们研究了奇异子物质中的信号传播,并计算了实际中的传播速度$c_{\rm signal}$。发现当因果关系条件满足时,即,$c_{\rm signal}<c$,并给出了信号速度与恒星半径的函数关系。
2018-02-10 astro-ph.HE
Rotating massive strangeon stars and X-ray plateau of short GRBs
该研究用Lennard-Jones物态方程分析慢旋转大质量奇异子星,指出并合残骸自转收缩释放的引力能可解释短伽马射线暴X射线平台,并允许更低磁偶极场。
2024-01-22 astro-ph.HE
Strangeon Matter: from Stars to Nuggets
本文提出奇异子作为块状强物质基本单元,解释重子数巨大的奇异子星和奇异 nuggets 的存在及其观测证据。
2025-09-21 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Rescaling strange-cluster stars and its implications on gravitational-wave echoes
本研究通过重参数化和标度变换将奇异子物质与奇异子星改写为无量纲形式,证实奇异子星具备产生引力波回声的光子球,并计算出其引力波回声频率范围,为致密星与引力波研究提供新视角。
2023-10-02 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
The optical/UV excess of X-ray dim isolated neutron star: I. bremsstrahlung emission from a strangeon star plasma atmosphere
X射线暗孤立中子星(XDINS)在X射线波段具有普朗克能谱,但存在光学/紫外(UV)超调,即测量的光度超过由X射线谱外推的光度。为了解决这个问题,在奇异星区建立了等离子体大气韧致辐射模型。奇异星的大气层可以简单地看作是正常中子星的上层。这种等离子体大气是由ISM吸积的物质由于所谓的奇异位垒而形成和维持的,应该是双温的。从光学/UV到X射线波段,所有7个XDINS光谱都可以很好地用辐射模型拟合。XDINS的拟合辐射半径为7 ~ 13 km,电子温度为50 ~ 250 eV,只有RX J0806.4-4123的辐射半径为3.5km,表明该源可能是一个低质量的奇异星候选者。这种奇异星模型可以进一步通过软X射线偏振测量进行测试,例如预计将于2020年左右在中国空间站上工作的轻量不对称和磁性探测器。
2017-01-25 astro-ph.HE
Strangeons constitute bulk strong matter-- To test using GW170817
基本的强相互作用决定了脉冲星类致密星的性质,它们本质上是以大块强物质的形式存在。从观测的观点来看,大体积强物质可能由奇异星组成,即具有夸克的三光味对称性的夸克团,因此脉冲星状致密物体实际上可能是奇异星。奇异子星的物态方程用Lennard-Jones模型描述,并用GW 170817的潮汐形变能$Λ$和$M_{\rm TOV}$来约束物态方程.结果表明,由于Lennard-Jones方程模型大多满足GW 170817的潮汐变形约束,因此允许的参数空间相当大。未来对较小$Λ$值的GW探测和较大$M_{\rm TOV}$值的质量测量将有助于更好地约束奇异星模型。
2019-02-17 astro-ph.HE hep-ph
Oscillation Modes and Gravitational Waves from Strangeon Stars
低能尺度下的强相互作用决定了中子星中超核物质的物态方程。它被证明,大块致密物质可能是由奇异夸克,这是夸克团与几乎相等的数量的$u$,$d$,和$s$夸克。为了刻画奇异子星的短程强排斥作用和奇异子星的非相对论性质,采用双参数Lennard-Jones模型描述奇异子星的物态方程.我们首次研究了非旋转固态系统的振荡模式,并得到了它们在各种状态方程参数下的频率。我们发现SS的径向振荡的性质不同于NS,特别是对于中心能量密度相对较低的恒星。在相对论Cowling近似下,计算了SS非径向振荡的$f$模频率.发现SS的$f$模式的频率在从$6.7\,$ kHz到$ 8.7\,\rm{kHz}$的范围内。最后,我们研究了$f$模频率与固体潮的整体性质,如紧致性和潮汐变形性之间的普遍关系。所得结果与脉冲星计时和引力波有关,有助于探测天体的EOS和推断量子色动力学中的非微扰行为。
2022-09-12 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Free Energy of Anisotropic Strangeon Stars
本研究针对冷超核物质状态方程争议与高能天体现象能量来源问题,通过两种各向异性模型在广义相对论下计算固态奇异子星的弹性/引力自由能,发现极小各向异性下星震可释放超$10^{46}$ erg能量,为类脉冲星能量释放提供了无需强磁场的新机制。
2024-05-20 astro-ph.HE
Rotation and deformation of strangeon stars in the Lennard-Jones model
低能尺度下的强相互作用决定了类脉冲星致密天体中超核物质的状态。有人提出,大块的强物质可能是由奇异夸克组成的,奇异夸克是由三个轻味夸克组成的夸克团。为了描述奇异子星在短距离内的强排斥作用和奇异子的非相对论性质,本文采用Lennard-Jones模型描述奇异子星的状态方程.我们详细研究了静止、缓慢旋转和潮汐变形的SS。在微扰方法中,考虑有限面密度引起的修正是至关重要的。我们还研究了转动惯量、潮汐形变率和四极矩之间的普遍关系。这些结果可以用于天体物理学中的各种目的,并讨论了Lennard-Jones模型参数空间上当代观测的可能约束。未来对恒星的无线电信号、恒星表面热点的X射线发射以及双星合并产生的引力波(GW)的观测可以提供更严格的约束,甚至可以验证或证伪SS的存在。
2021-11-01 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Calvera: A low-mass strangeon star torqued by debris disk?
Calvera是一颗$59\,\mathrm{ms}$孤立脉冲星,其独特之处在于它在无线电,光学和伽马射线中没有探测到,但在软X射线中纯粹是热发射。这表明,Calvera可能是一个普通的中年脉冲星,在很大的距离有显着的磁层活动。另外,本文提出卡尔韦拉是一个低质量的奇异星,磁层不活跃(死)。在这种情况下,我们共同拟合的光谱获得的{ \it XMM-牛顿}天文台和{ \it钱德拉} X射线天文台奇异星大气模型。光谱模型成功地解释了Calvera星和X射线暗孤立中子星的辐射特性,两者表现出相似的观测特征。在死亡脉冲星的照片中,卡尔韦拉可能在$0.67\,\mathrm{keV}$处温度很高,拥有一个小的恒星半径$R\la4\,\mathrm{km}$和一个可能很小的磁场$B\la10^{11}\,\mathrm{G}$,并且可能被后退盘吸积所制动。未来先进的设施可能会提供独特的机会,了解卡尔韦拉的真正性质。
2017-09-30 astro-ph.HE
Pulsar Glitches in a Strangeon Star Model
脉冲星类致密星为我们提供了一个独特的实验室,以探索超核密度的致密物质的性质。脉冲星的模型之一是它们完全由奇异子组成,本文研究了奇异子星模型中的脉冲星毛刺。奇异星在冷却过程中会凝固,而固态恒星自然会因星震而出现故障。在建立星震模型的基础上,提出了星震发生时,改变转动惯量并影响毛刺大小的星体内部运动分为塑性流动和弹性运动。在外层的破裂部分诱导的塑性流动将切向移动以重新分配恒星的物质,并且很难恢复。另一方面,弹性运动改变了它的形状,并且会显著地恢复。在这种情况下,我们可以理解的行为毛刺没有显着的能量释放,包括螃蟹和船帆座,在一个统一的模型。我们推导出恢复系数作为毛刺大小的函数,以及作为释放应力的函数的两个连续毛刺之间的时间间隔。在合理的参数范围内,我们的结果与观测数据一致。对蟹状星云和船帆座星云扁率的影响进行了讨论。
2018-03-13 astro-ph.HE
Pulsar Glitch in a Strangeon Star Model. III. The recovery
本研究基于奇异子星模型的星震图像,提出赤道面破裂处粘性流导致脉冲星星震后自转频率指数恢复的机制,可拟合观测的单指数衰减特征,解释恢复幅度与星震大小的关联,并可推广至多指数恢复形式。
2023-05-31 astro-ph.HE
Pulsar glitches in a strangeon star model. II. The activity
Glitch被认为是对脉冲星内部的有用探索,但其背后的物理学仍然令人困惑。毛刺活动可能反映了传统中子星模型中地壳转动惯量的下限。然而,它的统计特征也可以在奇异星模型中重现,这是这里的重点。我们在固体奇异子星模型的星震框架下,将奇异子物质的剪切模量限定为$μ\simeq 3\times10^{34}~\rm erg/cm^{3}$,给出了正常射电星的毛刺活动,与前人的工作一致。然而,需要约十倍的扁率在毛刺间隔期间累积的偏移来实现统计观测。两颗快速演化的脉冲星(蟹状星云脉冲星和PSR B 0540 -69)的典型毛刺大小比船帆座星云脉冲星小两个数量级,明显低于它们所能提供的扁率变化,这一事实表明,当脉冲星年轻时,扁率变化可能只有一部分被缓解。未释放的扁率和应力可能在后续的演化中作为补偿而松弛。蟹状星云脉冲星的小毛刺大小和低毛刺活动可以同时在这个唯象模型中得到解释。最后,我们得到的能量释放是$ΔE\sim 2.4\times 10^{40}~\rm erg$和$ΔE\sim 4.2\times 10^{41}~\rm erg$的典型毛刺大小的$Δν/ν\sim 10^{-6}$(Vela类)和$\sim 10^{-8}$(螃蟹类)。即将到来的SKA可能会通过能量释放以及折合恢复系数$Q/|\dotν|^{1/2}$和$Δν/ν$之间的幂律关系来检验这一模型。
2020-11-03 astro-ph.HE
Bayesian inference of strangeon matter using the measurements of PSR J0437-4715 and GW190814
本文利用 NICER 脉冲星质量半径测量和引力波事件数据,通过贝叶斯方法约束奇异子物质状态方程,发现数据支持夸克数 Nq=18 的稳定束缚态,并给出最大质量及 1.4 和 2.1 倍太阳质量恒星半径的约束。
2025-03-12 astro-ph.HE nucl-th
Quasi-periodic oscillations during magnetar giant flares in the strangeon star model
该研究基于strangeon星模型和Lennard-Jones相互作用计算扭转振荡频率,解释磁星巨型耀发中的高、低频QPOs,并指出夸克星难以解释全部观测。
2023-10-28 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Strangeon Ergostars
Peking University(北京大学);Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University(北京大学科维理天文与天体物理研究所);Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学);State Key Laboratory of Nuclear Physics and Technology, Peking University(北京大学核物理与技术国家重点实验室)
研究双中子星合并中短伽马射线暴中央引擎能量来源问题,用奇异子物质唯象状态方程构建模型,发现奇异子物质能支持广阔参数空间的稳定能星,其可提取能量可观,或在高能天体物理学中起关键作用。
2026-07-21 astro-ph.HE
The optical/UV excess of X-ray-dim isolated neutron star II. nonuniformity of plasma on strangeon star surface
X射线暗淡的孤立中子星(XDINS),也被称为壮丽七星,具有类似普朗克的软X射线光谱。在光学/紫外(UV)带中,与从X射线光谱外推相比,存在过量的辐射。本文提出了一个奇异子星区非均匀等离子体大气的韧致辐射模型,用以解释光/紫外过剩及其光谱偏差。非均匀大气是由星际物质沿磁场线向极帽运动而吸积形成的,这些粒子可能扩散到极区之外。模拟的电子温度为$\sim100-200$ eV,辐射半径为$R_{\rm opt}^{\infty}\sim5-14$ km。从光学/UV到X射线波段的五个源(RX J0720.4--3125,RX J0806.4--4123,RX J1308.6+2127,RX J1605.3+3249,RX J1856.5--3754)的光谱可以很好地用辐射模型拟合,并且如预期的那样在$\sim 100-500$ eV处呈现高斯吸收线。此外,周围环境(即,XDINS的备用盘或尘埃带)可以通过未来的大型光学望远镜(LOT)观测进行测试。
2018-04-01 astro-ph.HE
The precursor of GRB211211A: a tide-induced giant quake?
本文探讨了双致密星旋近阶段固体奇异星的潮汐形变引发星震的机制,发现该机制释放的能量支持GRB211211A前身源于黑洞-奇异星并合情景。
2023-05-18 astro-ph.HE
Polar Mounds on Strangeon Stars: the Neutrino Emission from Ultraluminous X-ray Pulsars
Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University(北京大学科维理天文与天体物理研究所);School of Astronomy and Space Science, Nanjing University(南京大学天文与空间科学学院);Key Laboratory of Modern Astronomy and Astrophysics, Nanjing University, Ministry of Education(南京大学现代天文与天体物理教育部重点实验室);Department of Astronomy, School of Physics, Peking University(北京大学物理学院天文学系)
研究超亮X射线脉冲星中热丘的中微子发射,揭示奇异子星在极端吸积条件下的关键作用。
2026-02-04 astro-ph.HE gr-qc
Strange Matter
Yangzhou University(扬州大学);Hubei University of Education(湖北教育学院);Peking University(北京大学)
本文提出脉冲星由奇异物质构成,包括奇异夸克物质和奇异子物质,探讨了奇异星的方程、结构及观测支持。
2025-11-03 astro-ph.HE
Quakes of Compact Stars
毛刺通常是观察到的,这是由各种机制解释的。一种假说将毛刺效应归因于星震引起的整个恒星的瞬时转动惯量变化,这类似于静态应力在平面断层上发生的快速位错引起的地震,尽管对毛刺(超流涡旋与纯星震)负责的地震诱发动力学仍然未知。然而,一个理论模型来定量解释应力加载,星震类型,和同震的转动惯量的变化很少讨论。在这项研究中,我们将地震的弹性形变理论纳入星震问题。我们计算与旋转减速相关的应力载荷场,并确定不同位置的最佳星震类型。计算中包括两种脉冲星结构模型,即中子星和奇异子星模型,它们之间的差别是显著的。我们的计算表明,所观察到的毛刺幅度可以解释的奇异星模型中的星震,虽然所需的缩放的星震震级比地球上发生的大得多。我们进一步讨论了在弹性介质框架中使用星震模型计算能量收支和其他毛刺现象的可能性。
2023-01-25 astro-ph.HE
Neutron Star versus Neutral Star: On the 90th anniversary of Landau's publication in astrophysics
本文纪念朗道中子星论文发表90周年,指出在当前对自然认知提升的背景下,strangeonization可作为实现低能中性状态的替代方案,进而探讨strangeon物质对现代物理学多领域的深远影响。
2022-12-29 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Tidal deformation and strain accumulation of solid compact stars
Peking University(北京大学);Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)(马克斯·普朗克引力物理研究所(爱因斯坦研究所))
研究类似脉冲星的致密恒星内部是流体还是固体,基于奇异子星模型构建潮汐形变建模框架,发现固态和流体奇异子星潮汐可变形性有差异,建模内部应变积累,其结果或能结合电磁辐射检验致密恒星的固态性质。
2026-07-14 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Bulk Strong Matter: the Trinity
我们的世界之所以奇妙,是因为正常但微不足道的重子部分(即,原子)虽然未知的暗物质和暗能量主宰着宇宙。稳定的原子核可以简单地称为"强物质“,因为它的性质是由基本的强相互作用决定的。还有其他形式的强物质吗?虽然核是由2味的(即,价夸克的上下味)核子,它被证明,如果重子数超过临界值,$A_{\rm c}$,大块强物质可以是3味的(与额外的奇夸克),在这种情况下,夸克可以是自由的(所谓的奇夸克物质)或定域的(在奇异,由组合"奇核子“)。大块的强物质可以以致密恒星、宇宙射线甚至暗物质的形式出现。这三位一体将解释在这个简短的评论,可能会对今天的物理学产生巨大的影响,特别是在多信使天文学时代后发现的引力波。
2022-11-06 astro-ph.HE hep-ph
R-mode instability of strange stars and observations of neutron stars in LMXBs
利用一个现实的奇异夸克物质状态方程,即修正的袋模型,考虑到中子星观测质量极限对状态方程参数的约束,研究了奇异星的r-模不稳定性窗口,得到了与Haskell的简要研究相同的结果。Degenaar和Ho在2012年指出,这些不稳定窗口与LMXB中中子星的自旋频率和温度观测结果不一致。
2014-09-22 astro-ph.HE nucl-th
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。
2017-02-08 astro-ph.HE nucl-th
Comment on "Three-dimensional hydrodynamic simulations of the combustion of a neutron star into a quark star"
如果奇异物质是绝对稳定的,那么普通的原子核就会衰变为奇异核,而中子星则会转化为奇异星。普通核的寿命在实验上被限制在$\sim 10^{33}$年以上,而亚稳态中子星的寿命取决于中子星的质量,可以超过宇宙的年龄。因此,中子星和奇异星可以在宇宙中共存。我们指出,M。Herzog和F. K. Roepke在Phys. Rev. D 84,083002(2011)[arXiv:1109.0539]中的研究集中在奇异物质参数空间中的一个区域,在该区域中,低质量中子星和奇异星共存,而大质量中子星在天文时间尺度上是不稳定的,寿命很短。
2015-03-04 astro-ph.HE nucl-th
On the stability of strange dwarf hybrid stars
我们研究了在高密度核心和低密度地幔之间存在密度不连续的恒星的稳定性。以前关于“奇异矮星”的研究表明,这种不连续性可以稳定那些根据质量-半径关系极值的传统标准被归类为不稳定的恒星。我们调查的稳定性,这样的恒星数值求解Sturm-Liouville方程的最低能量模式的恒星。我们发现传统的判据是正确的,奇异矮星是不稳定的。
2017-05-28 astro-ph.HE nucl-th
Strange Quark Stars and Spontaneous Scalarization
Shiraz University(设拉子大学)
本研究探讨奇异夸克物质物态方程对奇异夸克星自发标量化的影响,通过袋模型和标量-张量引力计算星体结构,为约束引力理论和冷夸克物质性质提供完整框架。
2026-09-24 astro-ph.HE nucl-th
Formation and evaporation of strangelets during the merger of two compact stars
研究了两颗奇异夸克星合并过程中奇异夸克星的部分碎裂。我们讨论的命运考虑到他们可能蒸发成核子的碎片。我们发现,只有相当少量的大尺寸奇异粒子,从合并后的螺旋臂喷射,幸存的总蒸发成核子。用这种方法我们证明:1)星系中奇异夸克密度太低,不足以引发所有中子星向奇异夸克星的转变,这使得两种致密天体共存:2)直接探测到奇异夸克的概率可以忽略不计,因此它的探测不到与奇异夸克物质假说是一致的; 3)两颗奇异夸克星合并时和合并后喷出的物质大部分蒸发成核子,因此可以产生类似千诺瓦的信号。
2022-11-08 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
QCD in neutron stars and strange stars
本文综述了量子色动学(QDC)在中子星和奇异星中的可能作用。QCD的基本自由度是夸克,它们可能以无约束(色超导)粒子的形式存在于中子星的核中。还有一种理论可能性是,大量的上夸克、下夸克和奇夸克可能会在一种新的物质状态中稳定下来,这种物质状态被称为奇夸克物质,根据假设,它可能比原子核更稳定。在后一种情况下,应该存在新的自约束、色超导物体,从奇异夸克块到奇异夸克星。这些物体的性质将与中子星中可能存在的退禁闭夸克一起进行审查。观测天体物理学的影响指出。
2011-01-28 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Analytical model on mass limit of strange stars
在本文中,我们提出了一种新的恒星模型使用Nariai IV度规。这个模型可以用来研究奇异/夸克星(这是我们目前的兴趣,虽然它也可以适用于中子星)。我们提出了一个质量半径区域,所有的正则性条件,能量条件,TOV方程,和稳定性条件得到满足。根据我们的模型,质量达到$1.9165M_{\odot}(=2.81 km)$的奇异星是稳定的。一颗质量大于$1.9165M_{\odot}$的奇异星违反了稳定性条件。这个模型对于预测质量大于$1 M_{\odot}$的奇异星的半径是非常有用的。
2021-12-22 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
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。
2015-05-14 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Why {\em Explicit} Strangeness Is Not Relevant In Compact Stars
主要从我的工作与同事,我提出的论点,奇怪不发挥{ \it明确}的作用,在致密星的问题。它们基于稠密物质的Skyrmion描述和K介子核相互作用的Wilsoninan重整化群方法。关键的思想是,夸克的自由度,带有奇异性,可以用拓扑学来交换强子的自由度。
2017-12-18 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Thermal Relaxation and Cooling of Quark Stars with a Strangelet Crust
在这篇文章中,我们将探讨孤立夸克星的冷却。这些天体由均匀的夸克物质核心构成,外壳由物质构成。为此,我们采用了两种地壳:(i)由遵循Baym-Pethick-Sutherland(BPS)状态方程(EoS)的纯核物质构成的地壳;(ii)由奇异夸克物质(奇异夸克)的块金构成的地壳。这两个模型都有麻省理工学院袋模型EoS描述的相同的夸克物质核心。我们的主要目的是量化奇异夸克壳对这些奇异恒星的冷却和弛豫时间的影响。我们还对夸克星的热弛豫进行了深入的研究,发现具有奇异夸克壳的天体具有明显不同的热弛豫时间。我们的研究还包括夸克核中色超导性的可能影响。
2021-12-29 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Combustion of a neutron star into a strange quark star: The neutrino signal
有强烈的迹象表明,中子星转化为奇异夸克星的过程是以强烈的爆燃进行的,这意味着在几毫秒内几乎整个恒星都被转化了。从三维流体动力学模拟的燃烧过程,提供了新诞生的奇怪的恒星内的温度分布,我们计算的中微子信号,这是第一次,如果这样的转换过程发生。中微子发射的特点是亮度和持续时间,这是典型的预期从质子中子星的信号,因此代表了一个强大的中微子源,可以直接检测到的事件发生在我们的银河系附近的情况下。此外,我们还讨论了奇异恒星的诞生与超新星和伽玛射线暴等爆炸现象之间可能存在的联系。
2013-05-02 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Hybrid Stars with Hyperons and Strange Quark Matter
我们考虑在b平衡的中子星的核心存在从强子到奇异物质相变的混合星的可能性。强子相位状态方程采用夸克-介子耦合模型,奇异物质相位采用MIT袋模型。相变处理使用吉布斯构造方法和结果进行计算和检查对EoS上施加的观测constants。并与含超子的强子EoS、F-QMC 700进行了比较
2020-10-14 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Coalescence of Strange-Quark Planets with Strange Stars: a New Kind of Sources for Gravitational Wave Bursts
奇异夸克物质(SQM)可能是强子物质的真正基态,这表明观测到的夸克星实际上可能是奇异星,而不是中子星。根据这个SQM假说,已经预言了一个流体静力学稳定的奇异夸克物质星序列的存在,从1 - 2个太阳质量的奇异星,到较小的奇异矮星,甚至奇异行星。虽然引力波(GW)天文学有望为宇宙打开一扇新的窗户,但它将为寻找SQM恒星提供帮助。在这里,我们表明,由于它们的极端紧凑,奇怪的行星可以螺旋非常接近他们的主机奇怪的恒星,而不会被潮汐破坏。就像吸入的中子星或黑洞一样,这些系统将成为GW爆发的一种新来源,在最后阶段产生强大的引力波。即将到来的引力波探测器,如先进的LIGO和爱因斯坦望远镜,可以探测到我们本地宇宙中发生的事件。这种效应为SQM对象提供了一个独特的探针,并有望成为检验SQM假设的有力工具。
2015-04-02 astro-ph.HE
Recent progresses in strange quark stars
本文综述了奇异夸克星的近期进展,介绍了描述奇异夸克物质的唯象模型、状态方程、内部结构、质量-半径关系、潮汐形变与振荡,并探讨了混合星、引力波辐射、奇异夸克行星检验、电磁暴及与短伽马射线暴和快速射电暴的关联。
2024-08-22 astro-ph.HE
Gravitational Wave Emission from Close-in Strange Quark Planets Around Strange Stars with Magnetic Interactions
本文研究近距奇异行星与宿主奇异星的并合引力波,推导含磁场和倾角效应的波形模板,指出磁相互作用可显著加速并合并有望被现有及未来实验探测。
2024-06-07 astro-ph.HE
Electrically Charged Strange Quark Stars
由绝对稳定的奇异夸克物质组成的致密星--称为奇异星--的可能存在是由E。差不多四分之一个世纪前。这类物体最令人惊奇的特征之一是其表面可能存在超强电场,对于普通的奇异物质,其电场强度约为$10^{18}$ V/cm。如果奇异物质形成了彩色超导体,正如对这种物质的预期,电场的强度可能会增加到超过$10^{19}$ V/cm的值。与如此巨大的电场相关的能量密度与奇异物质本身的能量密度处于同一数量级,如本文所示,它们分别在15%和5%的水平上改变了奇异夸克星的质量和半径。这种质量的增加使得质量在$2 M_\odot$左右的大质量致密星更容易被解释为奇异夸克星。
2009-09-26 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Searching For Strange Quark Planets
奇异夸克物质可能是物质的真正基态。根据SQM假说,观测到的中子星实际上都应该是奇异夸克星。但是通过观测来区分中子星和奇异夸克星是极其困难的。有趣的是,在SQM假设下,质量较小的天体,如奇异夸克行星和奇异矮星也可以稳定存在。奇异夸克行星极高的密度和极小的半径为我们识别SQM天体和检验SQM假说提供了新的视角。首先,奇异夸克行星的潮汐破裂半径比正常行星小得多,因此,非常接近的系外行星可以安全地被确定为SQM天体的候选者。其次,由奇异夸克星-奇异夸克行星系统合并产生的引力波(GW)强到足以被地面GW探测器探测到。因此,GW观测将成为探测SQM星的有力工具。同时,可以测量SQM行星的潮汐变形能力,以进一步加强这一结果。
2021-09-30 astro-ph.HE
Tidal Deformability of Strange Quark Planets and Strange Dwarfs
由u、d、s夸克组成的奇异夸克物质可能是物质的真正基础。根据这一假说,致密星实际上可能是奇异夸克星,甚至可能存在稳定的奇异夸克矮星和奇异夸克行星。双星中子星合并事件GW 170817的发现为致密星物态方程的研究提供了新的线索。本文计算了奇异夸克行星和奇异夸克矮星的潮汐形变。发现奇异夸克天体的潮汐形变比正常物质天体的潮汐形变小。对于典型的0.6 M $_\odot$致密星,奇异矮星的潮汐变形能力大约是正常白矮星的1. 4倍。奇怪的夸克行星和正常物质行星之间的差异甚至更显著。此外,如果奇异夸克行星是一个裸露的行星(即,没有被正常的物质壳覆盖),潮汐变形能力将非常小,这意味着裸露的奇异夸克行星将很难被潮汐力扭曲。我们的研究清楚地证明了通过引力波观测寻找奇异夸克行星来识别奇异夸克天体的有效性。
2022-01-08 astro-ph.HE
Strange Stars within Bosonic and Fermionic Admixed Dark Matter
本文研究了玻色子和费米子混合暗物质对奇异夸克星宏观性质的影响,发现暗物质的质量、类型和占比会显著改变星体的最大质量、半径及无量纲潮汐参数。
2023-05-19 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Compact star merger events with stars composed of interacting strange quark matter
在稳定奇异夸克物质相互作用模型下,研究了参与双致密星合并事件的恒星的性质。我们模拟的问题,使其与最近的天体物理观测致密的恒星质量半径和引力波事件兼容。在此背景下,我们考虑修改的MIT袋模型和矢量袋模型与无自我相互作用。我们发现了$1.4~M_\odot$奇异星的潮汐变形能力的新的上界,与由引力波事件推断的有效潮汐变形能力的上界相对应。得到了$1.4~M_\odot$奇异星的紧度范围为${0.175}\leq{C_{1.4}}\leq{0.199}$ .在严格的GW170817约束条件下,$1.5M_\odot$主星的半径范围为${10.57}\leq{R_{1.5}}\leq{12.04}$ km. GW190425约束条件规定了$1.7$太阳质量奇异星半径的上限,即小于$13.41$ $\text{km}$。
2022-05-15 astro-ph.HE
Observables of spheroidal magnetized Strange Stars
我们研究稳定的球形配置磁化奇异星使用轴对称度规在球坐标系中,使用伽马参数链接的各向异性的状态方程由于磁场与变形的明星。这些恒星是由MIT-Bag模型框架内描述的磁化奇异夸克物质组成的。计算了它们的质量、半径、偏心率、红移和质量四极矩。结果与用TOV方程得到的球形奇异星解和奇异星候选者的观测数据进行了比较。在椭球模型中,观测量直接依赖于恒星的形变,即使形变很小,观测量也会强烈地偏离相应的球形位形。因此,质量四极矩的最高值对应于中间质量区。这些差异可能允许在与观测相比时区分具有/不具有磁场的模型。
2020-10-13 astro-ph.HE
Probing Strange Stars with Advanced Gravitational Wave Detectors
当一颗中子星被压缩到巨大的密度时,它可能会转化为一颗奇怪的恒星。在中子星-奇异星双星系统的事件/年率的性质中,我们指出先进的引力波探测器的工作相位可能带来某些奇异星确实存在的证据。此外,我们认为这样的系统可能是GRB 051103和GRB 070201的合理祖先,LIGO最后一次运行未检测到GRB 051103和GRB 070201等待令人信服的解释。
2014-08-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
Converting Neutron Stars into Strange Stars: Instanton Model
我们估计了爆轰波在核物质球内径向传播时,均匀核物质向奇异物质跃迁的准经典几率。为此,我们利用了量子场论中已知的瞬子方法。
2014-04-26 astro-ph.HE physics.flu-dyn
The r-mode instability windows of strange stars
利用双星合并系统(GW 170817)的引力波辐射和两个太阳质量脉冲星观测的约束条件,研究了具有未配对色香味锁定相位奇异夸克物质的奇异星的r模不稳定性窗口.在这项工作中考虑到由于表面摩擦和电子-电子散射的剪切粘度。结果表明,未成对奇异夸克物质状态方程的影响仅在低温下占主导地位,而对色香味锁相奇异星没有显著影响。一颗色香味锁相的奇异星,它被一个绝缘的核壳所包围,这似乎与年轻恒星的观测数据相一致。我们发现,一个额外的增强耗散机制可能存在于SAXJ1808.4 -3658。快速旋转的年轻脉冲星PSR J 0537 -6910是探测旋转奇异星产生的引力波的主要来源,年轻脉冲星可能是具有色香味锁相奇异夸克物质的奇异星。
2019-02-19 astro-ph.HE hep-ph
Gravitational Waves from Strange Star Core-Crust Oscillation
根据奇异夸克物质假说,双星实际上可能是由自约束奇异夸克物质组成的奇异星。奇异星的正常物质壳与正常中子星不同,它由强大的电场支撑。于是在地壳和奇异夸克核之间出现了一个缝隙。因此,奇异星可能会发生特殊的核壳振荡,从而产生独特的引力波。本文用刚性模型导出了这种引力波的波形。我们发现引力波非常微弱,即使是下一代探测器也无法探测到。因此,奇异星的地震学不受核壳振荡的影响。观测者将不得不寻找其他影响来诊断地壳的存在。
2022-08-26 astro-ph.HE gr-qc
An introduction to strange stars
在自然界中观测到的最重的中子星的描述依赖于对广义相对论和量子色动力学中存在的物理概念的理解。在这项工作中,我们审查的基本概念,需要描述奇怪的星,构成的上,下和奇怪的夸克,这是一个可能的替代品,以描述最密集的中子星的一般性质。我们将回顾Bodmer-Witten-Terazawa假说,该假说认为奇异物质相对于普通核物质是绝对稳定的,并讨论奇异星的基本特性。我们的目标是提出必要的概念,以了解这个重要的主题的天体粒子。
2020-06-04 astro-ph.HE hep-ph
Confronting strange stars with compact-star observations and new physics
本文综述了奇异星在标准夸克物质模型下与致密星观测不符的问题,并指出引入非牛顿引力或镜像暗物质等新物理可解决这些矛盾,从而为探索新物理提供线索。
2023-04-19 astro-ph.HE gr-qc