Chiral-Transport-Induced Collective Modes in Strong Magnetic Fields and Their Implications for Neutron Star Phenomenology
Keio University（庆应义塾大学）
研究手性粒子在磁化介质中诱导的集体模式及其对中子星现象学的影响，预测夸克物质中手磁波的产生及新的地震振荡和引力波。
2026-04-29 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Implications of the recent neutron decay measurements on the properties of compact objects -- a dark star with nucleonic shell ?
该研究基于中子衰变中1%事件不发射质子的观测，提出衰变产生两个约半中子质量暗粒子的情景，并据此约束其质量与矢量暗玻色子耦合，预言具有核饱和密度核子壳层的暗星结构。
2025-07-23 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Large and massive neutron stars: Implications for the sound speed in dense QCD
美国宇航局的NICER望远镜最近测量了已知最重的两个太阳质量的中子星PSR J 0740 +6620的X射线辐射。数据分析[Miller等人，占星术。J. Lett. 918，L28（2021）; Riley等人，占星术。J. Lett. 918，L27（2021）]表明PSR J 0740 +6620在$68\%$可信度水平下的半径范围为$R_{2.0} \approx (11.4-16.1)$ km。在这篇文章中，我们研究的影响，这种分析的声速在高密度内核使用最近的手征有效场理论（$χ$ EFT）计算的状态方程在下一个领导的顺序来描述外部地区的恒星在适度的密度。我们发现，在内核，$\textbf{min}\{c^2_{s, {\rm max}}\}$的最大声速的下限，随着大质量中子星的半径迅速增加。如果$χ$ EFT对于高达约两倍核饱和密度的核相互作用保持有效扩展，则$R_{2.0}\geqslant 13$ km需要分别处于$68\%$和$95\%$可信度水平的$\textbf{min}\{c^2_{s, {\rm max}}\} \geqslant 0.562$和$0.442$。
2021-10-28 astro-ph.HE nucl-th
CREX- and PREX-II-motivated relativistic interactions and their implications for the bulk properties of nuclear matter and neutron stars
本研究利用CREX和PREX-II中子皮厚度数据约束相对论平均场模型，提出三种参数化方案，分析对称能及中子星性质，发现CREX数据给出更小的对称能及其斜率。
2023-05-10 astro-ph.HE nucl-th
Using observations of millisecond pulsars to measure mass and radius of neutron stars and implications for equation of state of matter at high density
毫秒恒星是快速旋转的中子星，其中广义相对论在光从中子星到观测者的传播中起着重要作用。观测到的X射线脉冲形状携带了中子星的质量、半径和表面形状的信息。脉冲形状的理论计算与观测脉冲形状的比较可以给出对中子星性质的有用约束。然后与给出假设状态方程的计算性质进行比较，可以确认或排除假设状态方程。
2010-03-26 astro-ph.HE
Kilonova Emissions from Neutron Star Merger Remnants: Implications for Nuclear Equation of State
通过三维广义相对论磁流体动力学模拟和核合成建模，结合GW170817/AT2017gfo多信使观测，研究千新星电磁观测对核状态方程（EoS）的约束能力，得出1.4M⊙中子星半径和最大质量的约束范围。
2025-08-21 astro-ph.HE nucl-th
Thermodynamics of Neutrons in a Magnetic Field and its Implications for Neutron Stars
研究了磁场对有限密度和温度下中子系统热力学的影响。我们的主要动机是加深对一类被称为磁星的中子星的物理学的理解，磁星表现出极强的磁场。考虑到两个事实，（i）在存在磁场的情况下压力各向异性的存在和（ii）量子场论对压力的贡献是不可忽略的，我们证明了在符合引力和物质压力之间的磁流体静力平衡的情况下，恒星内部磁场所能达到的最大值为$10^{17}$ G.结果表明，磁场强度比标量维里定理的值小一个数量级，磁场对中子系统的状态方程的影响可以忽略不计，系统的磁化率随温度的升高而增大，系统的磁化率随温度的升高而增大，系统的磁化率随温度的升高而增大，系统的磁化率随温度的升高而增大。在质子中子星的温度特征范围内，比热$C_V$不随磁场而显著变化。
2019-06-04 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Equation of state for hot hyperonic neutron star matter
将最初用于描述具有超子核的冷中子星物质的FSU 2H状态方程模型推广到有限温度。结果提出了一个广泛的温度和轻子分数，其中涵盖的条件下，在质子中子星的物质，中子星合并和超新星爆炸。结果表明，当考虑超子自由度时，温度对中子星的物理观测量和中子星核的成分的影响更强。评估的温度和密度的依赖性的热指数导致的观察，所谓的$Γ$定律，广泛用于中子星合并模拟，是不适合再现真实的热效应，特别是当超子开始丰富的中子星核心。为了使有限温度状态方程易于获得，简单的参数化的核子和超声波$β$稳定的中微子自由物质的热指数。
2022-11-02 astro-ph.HE nucl-th
Temperature Effects on Core g-modes of Neutron Stars
中子星提供了一个独特的物理实验室来研究高密度物质的性质。我们研究的诊断组成的高密度物质，即g模式振荡，这是由浮力驱动。这些振荡可以由潮汐力激发并耦合到引力波。我们扩展先前的结果为g-模式的冷中子星物质的光谱的温度，预计将达到中子星合并使用参数化的有限温度效应最近提出的Raithel，Özel和Psaltis。我们发现正则质量中子星（$\approx$ 1.4 $M_{\odot}$）的g模在高温下被抑制，而核$g$模只在热中子星中质量最大的（$\geq $ 2 $M_{\odot}$）中才被支持.
2022-07-17 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Systematic study of scalar, vector, and mixed density dependencies in relativistic mean-field descriptions of hyperonic matter in neutron stars
BITS Pilani, Hyderabad Campus（印度理工学院比拉尼分校海德拉巴校区）；Panjab University, Chandigarh（昌迪加尔旁遮普大学）
本文在DDRMF框架内研究中子星超子物质EOS，系统考察介子-重子耦合的标量、矢量及混合密度依赖性，发现新参数化产生更硬EOS，引入Λ超子后变软但仍满足两倍太阳质量限制且符合NICER观测。
2025-11-03 astro-ph.HE nucl-th
Implications of supermassive neutron stars for the form of the equation of state of hybrid stars
本文利用常声速参数化与 Maxwell/Gibbs 构造研究超质量混合星对夸克物质物态方程参数的约束，发现其要求低转变能量密度、小能量密度不连续和高声速，并排除了孪生星存在的可能性。
2023-08-14 astro-ph.HE nucl-th
Astrophysical implications of double-layer torsional oscillations in a neutron star crust as a lasagna sandwich
在中子星的地壳中，在两个弹性层中可能发生全局扭转振荡。外层和内层分别由球形和圆柱形核以及圆柱形孔（管）和球形孔（气泡）组成，而在这两层之间，夹着弹性极小的板状（千层面）核相。在这项工作中，我们更新的基本振荡的本征频率在内层的系统计算新允许管的存在。我们发现，频率仍然强烈依赖于核对称能的斜率参数，$L$，而几乎是独立的对称核物质的不可压缩性。我们还发现，内层的基频可以变得比外层的小，因为管相具有相对较小的剪切模量，同时在厚度上占主导地位。因此，我们不仅可以成功地解释最初在SGR 1806- 20的X射线余辉中发现的准周期振荡现象，而且还可以解释最近用贝叶斯方法发现的许多其它现象。
2019-06-17 astro-ph.HE nucl-th
Tidal Deformability Doppelgangers: Implications of a low-density phase transition in the neutron star equation of state
本研究发现存在一类“潮汐形变分身”物态方程，其核密度压强、中子星半径差异显著但潮汐形变相近，源于低密度相变，需结合核理论、X射线观测或下一代引力波探测器约束。
2023-06-20 astro-ph.HE nucl-th
Implications of high-precision spectra of thermonuclear X-ray bursts for determining neutron star masses and radii
X射线爆发光谱长期以来一直被用来估计中子星的质量和半径。这些估计假设，爆发光谱准确地描述了过去三十年来开发的模式大气光谱。我们比较了RXTE数据与这些光谱的超暴，发现以前发表的模型大气预测的光谱与这些高精度测量强烈不一致。相比之下，一个简单的玻色-爱因斯坦光谱是完全符合的数据，因为最近公布的模型大气光谱。我们讨论了我们的结果的影响，确定中子星的质量和半径，通过限制其表面重力和红移，最初建议Majczyna和Madej。
2011-06-27 astro-ph.HE
Causal Representations of Neutron-Star Equations of State
状态方程的参数化表示在利用天文观测测量中子星核内物质性质的努力中起着重要作用。这里提出了新的表示，能够表示任何状态方程的任何所需的精度水平，同时自动施加因果关系和热力学稳定性约束。数值试验，测量这些新的参数化表示的因果核理论模型状态方程的集合的准确性和有效性。
2018-06-25 astro-ph.HE
The kHz QPOs of Neutron Stars and Millisecond Pulsars and Implications
在中子星低质量X射线双星（NS-LMXB）中发现了千赫兹准周期振荡（KHz QPO），在致密天体表面附近呈现毫秒级的计时现象。我们简要总结了以下内容：（1）.双kHz准周期振荡的相关性和分布;（2）.高低频QPO的关系;（3）. NS环礁和Z源的QPO性质; NS自旋和QPO之间没有明显的直接相关性;（5）。kHz QPO的机制;（6）. kHZ QPO的含义，例如，NS质量和半径、磁盘厚度以及Atoll和Z源的磁场。
2013-05-13 astro-ph.HE
The Kohn-Luttinger Effect in Dense Matter and its Implications for Neutron Stars
本文研究致密中子与夸克物质中的 Kohn-Luttinger 效应，指出大质量中子星所需的短程排斥可诱发中子 3P2 配对，能隙约 10 keV–10 MeV，但自旋-轨道和张量力会显著抑制它，夸克物质中的效应则无唯象意义。
2024-06-20 astro-ph.HE cond-mat.supr-con nucl-th
FRB 181112 as a Rapidly-Rotating Massive Neutron Star just after a Binary Neutron Star Merger?: Implications for Future Constraints on Neutron Star Equations of State
快速射电暴（FRB）181112的光变曲线被分解为四个连续的脉冲，第一和第三脉冲之间的时间间隔（$\sim0.8$ ms）与第二和第四脉冲之间的时间间隔一致，这可以解释为中子星（NS）以大约$0.8$ ms的周期旋转。尽管这个周期比目前已知的最快速旋转的脉冲星要短（$1.4$ ms），这是典型的模拟大质量NS后立即形成的双星合并（BNS）。因此，BNS合并是一个很好的候选人，这个FRB的起源，如果周期性是真实的。我们讨论了未来的影响，可以得到，如果这样的周期性是从FRB同时检测到引力波（GW）。从FRB观测中推断出的剩余自旋周期$P_{\rm rem}$是唯一的信息，它不容易通过合并后阶段的当前GW观测获得。如果与从GW数据推断的合并残余物$M_{\rm rem}$的质量结合起来，它将对核物质状态方程设定新的约束。此外，合并后的量$P_{\rm rem}/M_{\rm rem}$，或合并残余物的潮汐变形性，是密切相关的二元潮汐变形性参数$Λ$的NS合并前，和一个联合FRB GW的观测将建立一个新的限制$Λ$。因此，如果$Λ$也很好地测量GW数据，这两个之间的比较将提供进一步的见解核物质和BNS合并的性质。
2020-10-15 astro-ph.HE
Implication of the Steady State Equilibrium Condition for Electron-Positron Gas in the Neutrino-driven Wind from Proto-Neutron Star
基于中子-质子-电子-正电子气体在质子中子星中微子驱动风中的稳态平衡条件，我们用一种简单有效的方法估算了风中的初始电子分数。我们发现风中的条件可能更适合r-过程核合成。
2010-05-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Thermal evolution of neo-neutron stars. I: envelopes, Eddington luminosity phase and implications for GW170817
新中子星是一种热的中子星，它刚刚变得对中微子透明。在核心坍缩超新星或吸积引起的白矮星坍缩中，新中子星阶段直接跟随原中子星阶段，大约在初始坍缩后30到60秒。它也会出现在一个双中子星合并的情况下，“再次”热的大质量致密星不立即崩溃成一个黑洞。爱丁顿或甚至超级爱丁顿光度存在了一段时间。在核心坍缩超新星中产生的新中子星不能直接观测到，但由双星合并产生的新中子星，可能与离轴短伽马射线暴有关，可能在一段时间内可以观测到，以及在白矮星的吸积诱导坍缩中产生的新中子星。我们提出了在球对称配置中研究这种新中子星相位的第一步，从而忽略了快速旋转，也忽略了强磁场的影响。我们特别强调确定多久的恒星可以维持一个近爱丁顿光度，并显示在新中子星阶段的正电子和收缩能量的重要性。最后讨论了LIGO引发的中子星合并和吸积引起的坍缩瞬变的观测前景。
2019-12-07 astro-ph.HE
Large-Scale Calculations of $β$-Decay Rates and Implications for $r$-Process Nucleosynthesis
Facility for Rare Isotope Beams, Michigan State University（稀有同位素束设施，密歇根州立大学）；Department of Physics, Faculty of Science, University of Zagreb（萨格勒布大学理学院物理系）；Department of Physics and Astronomy, University of Tennessee（田纳西大学物理与天文系）；Department of Physics, University of Notre Dame（圣母大学物理系）
本文基于量化相对论核能密度泛函理论和形变质子-中子准粒子无规位相近似开展大规模β衰变率计算，发现N=126壳层后衰变更慢，会减慢r过程重元素合成并降低裂变贡献。
2025-11-18 astro-ph.HE nucl-ex nucl-th
Precision mass measurements on neutron-rich rare-earth isotopes at JYFLTRAP - reduced neutron pairing and implications for the $r$-process calculations
$r$过程丰度模式中的稀土峰值敏感地取决于天体物理条件和该地区核结构的微妙变化。这项工作采取了重要的一步，阐明了核结构，并通过精确的原子质量测量在JYFLTRAP双潘宁陷阱减少$r$过程计算的不确定性。首次测量了$^{158}$ Nd、$^{160}$ Pm、$^{162}$ Sm和$^{164-166}$ Gd，并大大提高了$^{156}$ Nd、$^{158}$ Pm、$^{162,163}$ Eu、$^{163}$ Gd和$^{164}$ Tb的精密度。用双中子分离能$S_{2n}$和中子配对能度$D_n$研究了核结构。数据不支持在$N=100$存在子壳层闭合。中子配对被发现比理论质量模型预测的要弱。对计算的$r$过程丰度的影响进行了研究。观测到了大量的变化，导致更平滑的丰度分布和与太阳$r$过程丰度更好的一致性。
2018-05-11 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-ex
Astrophysical Implications of Neutron Star Inspiral and Coalescence
在引力波中观测到的两颗中子星的第一个螺旋非常接近，允许同时观测引力波和电磁波，这是几年来没有预料到的。他们的合并，随后是伽马射线暴和千诺瓦，在电磁望远镜的光谱波段被观察到。这些GW和电磁观测在理解短伽马射线暴、确定最重元素的起源和确定中子星的最大质量方面取得了巨大进展。从潮汐在引力波形上的印记和对X射线双星的观测中，人们可以提取出螺旋形中子星的半径和变形能力。半径、最大质量和因果关系一起约束了中子星状态方程，未来的约束可以来自合并后振荡的观测。我们有选择地回顾这些结果，用推导和估计来填充一些物理学。
2022-01-09 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Constraining the equation of state of high-density cold matter using nuclear and astronomical measurements
从实验室实验到中子星观测，与冷致密物质有关的数据越来越丰富，需要一个利用所有相关信息的框架来限制此类物质的性质。在这里，我们提出了一个严格但实用的贝叶斯方法，可以包括不同的证据，如核数据和推断的质量，半径，潮汐变形，惯性矩，和引力结合能的中子星。我们强调，应使用测量的完整后验概率分布，而不是像常见的那样，对最大质量或其他量进行切割。我们的方法可以用于状态方程（EOS）的任何参数化。我们使用光谱参数化和分段多变参数化与可变的过渡密度来说明目前的测量的影响，并显示如何在许多领域的未来测量可以提高我们的理解冷催化物质。我们发现，不同类型的测量将发挥不同的作用，在不同的密度范围内限制EOS。例如，更好的对称性能量测量将对我们理解低于核饱和密度的物质产生重大影响，但对高于该密度的物质影响不大。相比之下，精确的半径测量或来自GW 170817或更好的质量的多次潮汐变形性测量将在更宽的密度范围内提高我们对EOS的认识。
2019-11-07 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Dark matter admixed neutron star properties in the light of gravitational wave observations: a two fluid approach
我们考虑了密度相关的暗物质对中子星质量、半径和潮汐形变的影响。核物质（正常物质）以及费米暗物质部门被认为是在一个平均场模型。采用双流体理论研究了暗物质对中子星性质的影响。在双流体图像中，暗物质与核物质之间没有直接的相互作用。相反，这两个扇区仅通过引力相互作用而相互作用。在“FSU 2 R”参数化中，核物质部分由$σ-ω-ρ$介子相互作用描述。在暗物质部分，我们使用贝叶斯参数优化技术来固定暗物质状态方程中的未知参数。在双流体模型下，通过求解耦合的TOV方程组，得到了暗物质混合中子星的质量和半径。我们还估计了密度相关的暗物质扇区对暗物质混合中子星（DANSs）潮汐形变的影响。
2020-11-02 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
The induced surface tension contribution for the equation of state of neutron stars
本文采用一种新的状态方程（EoS）来研究中子星（NS）的性质，该方程考虑了粒子间相互作用引起的表面张力和中子与质子之间的不对称性。这个详细的EoS是从维里扩展应用到多组分颗粒混合物与硬核排斥。所考虑的模型是完全一致的所有已知的正常核物质的属性，提供了一个高质量的描述质子流的约束，强子多重性在核-核碰撞实验，同样是一致的天体物理数据来自NS观测。分析表明，最佳模型参数化给出的不可压缩因子$K_{0}$，对称能$J$，对称能斜率$L$在正常核密度等于$200$ MeV，$30$ MeV，和$113.28-114.91$ MeV，分别。用这个EoS计算的NS的质量-半径关系与天体物理观测是一致的。
2019-02-08 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Constraining the Spin-down of the Nearby Isolated Neutron Star RX J0806.4-4123, and Implications for the Population of Nearby Neutron Stars
附近孤立的中子星是一组七颗旋转相对缓慢的中子星，它们显示出热X射线谱，大多数具有广泛的吸收特征。它们很有趣，因为它们可以让人们通过模拟它们的光谱来确定基本的中子星性质，并且因为它们似乎是整个中子星人口的很大一部分。在这里，我们描述了一系列的XMM-牛顿观测附近孤立的中子星RX J0806.4-4123，作为更大的程序的计时研究的一部分。由此，我们将自旋下降速率限制为dnu/dt=（-4.3+/-2.3）*10^{-16} Hz/s。这限制了偶极磁场在2sigma处为<3.7e13 G，显著小于在0.45 keV处发现的X射线吸收的简单模型所暗示的1 e14 G的场。我们确认，光谱是热的和稳定的（在百分之几），但发现0.45千电子伏的吸收功能是更广泛和更复杂的比以前认为的。考虑到孤立的中子星的人口，我们发现，磁场衰减从初始字段的3e 14 G帐户最自然的时间和光谱特性，无论是定性和背景下的场衰变的庞子和合作者。
2009-09-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Implication of neutron star observations to the origin of nucleon mass
本研究结合三种互补方法框架，利用中子星观测约束手征不变质量，发现超半数核子质量源自自发手征对称破缺之外，为强子质量微观起源提供可靠见解。
2025-08-01 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Implications of the mass $M=2.17^{+0.11}_{-0.10}$M$_\odot$ of PSR~J0740+6620 on the Equation of State of Super-Dense Neutron-Rich Nuclear Matter
我们研究了最近报告的PSR~ J 0740 +6620的质量$M=2.17^{+0.11}_{-0.10}$ M $_\odot$对超致密丰中子核物质状态方程（EOS）的影响，并考虑到基于PSR~ J 0348 +0432的质量$M=2.01\pm 0.04$ M $_\odot$、GW 170817的最大潮汐变形性以及各种陆地核实验室实验的早期结果。测量超致密同位旋对称核物质刚度的偏度$J_0$的下限从约-220 MeV提高到-150 MeV，显著降低了其当前的不确定性范围。高密度对称能的下限也明显增加，导致在$β$ -平衡下中子星中的最小质子分数从约0上升到约5\%，约为核物质饱和密度的三倍。一些最广泛使用的和以前测试良好的模型EOS的困难，同时预测最大质量高于2.17 M $_\odot$和压力一致，从GW 170817提取一些有趣的新的挑战，核理论。
2019-05-25 astro-ph.HE gr-qc nucl-ex
Implications of σ-cut potential on Antikaon condensates in neutron stars
本研究在RMF模型框架下，通过σ-截断势参数fs=0.6，表明含反K介子凝聚的中子星可超过2倍太阳质量，且相变为二级，计算结果与观测数据吻合。
2025-02-26 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Causality and perturbative-QCD constraints on first-order phase transitions in neutron stars
Indian Institute of Science Education and Research Bhopal（印度科学教育与研究学院博帕尔分校）
研究发现一阶相变状态方程的因果性线与平滑状态方程显著不同，质量-半径图中存在仅适用于平滑状态方程的窄带，可用于排除特定起始密度下的一阶相变。
2026-10-21 astro-ph.HE
Fate of a neutron star with an endoparasitic black hole and implications for dark matter
我们研究了中子星被恒星内部质量小得多的黑洞吞噬的动力学和观测特征。这种现象可能会出现在各种场景中，包括捕获原始黑洞之后，或者在一些不对称暗物质模型中，暗物质粒子聚集在中子星的中心，最终坍塌形成黑洞。然而，中子星如何坍缩的细节还不为人所知，这对于确定此类事件的观测意义至关重要。我们充分利用广义相对论模拟来跟踪这样一个黑洞的演化，因为它增长了几个数量级，并最终消耗了中子星。我们考虑一系列的自旋值的中子星，从非旋转的恒星，那些与毫秒周期，以及不同的状态方程。我们发现，随着黑洞的增长，它获得了一个不可忽略的自旋，并在中子星的核心诱导微分旋转。与以前的研究相比，我们发现，即使是快速旋转的恒星，动态喷出物的量也非常小，这抑制了从此类事件中产生千诺瓦型电磁信号的前景。我们评论其他可能的电磁和引力信号。
2019-12-10 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
High-entropy ejections from magnetized proto-neutron star winds: implications for heavy element nucleosynthesis
虽然最初被认为是有希望的r-过程核的生产，标准模型的中微子加热风从原中子星（PNS）没有达到必要的中子-种子比的生产镧系元素和锕系元素。然而，由r-，rp-，或$νp$ -过程在PNS风中创建的丰度分布敏感地依赖于流的熵和动力学膨胀时间尺度，这可能强烈地受到高磁场的影响。在这里，我们提出的结果，从磁流体动力学模拟的非旋转中微子加热PNS风与强偶极子磁场从$10^{14}-10^{16}$ G，并评估其在改变核合成条件的作用。强场在赤道形成一个封闭的区域和头盔流光结构，在环形等离子体团中有间歇性的动力学质量喷射。我们发现显着增强的熵在这些地区和条件有利于第三峰r-过程核合成，如果风是中子丰富。相反，如果风是富含质子的，则条件将影响来自$νp$过程的丰度。我们量化的熵和动力学膨胀时间尺度的喷射物质的分布，以及影响熵所需的临界磁场强度。对于$B\gtrsim10^{15}$ G，我们发现$\gtrsim10^{-6}$ M $_{\odot}$和高达$\sim10^{-5}$ M $_{\odot}$的高熵物质在风相中的每一个高磁化中子星诞生中都被喷射出来，这为宇宙中迅速的重元素富集提供了一种机制。在超新星遗迹中发现的前双星伴星，遗迹本身和逃逸恒星可能会表现出过度丰度。我们提供了一个比较等离子体团喷发的半解析模型，并讨论了影响和扩展。
2019-11-02 astro-ph.HE
Neutron star kicks and implications for their rotation at birth
本文提出中子星可能因偏心原生踢动而获得自转，建立模型并用银河系脉冲星观测数据约束踢动位置，发现偏心距离约2.03 km，为超新星模拟提供参考。
2023-10-30 astro-ph.HE
Astrophysical and theoretical physics implications from multimessenger neutron star observations
中子星内部成分探测器（NICER）最近测量了孤立的中子星PSR J 0030 +0451的质量和赤道半径。我们使用这些测量来推断转动惯量，四极矩，和一个孤立的中子星的表面偏心率的第一次，使用这些量之间的关系，是不敏感的未知状态方程的超核物质。我们还利用这些结果预测了双脉冲双星J 0737 -3039中中子星A的转动惯量，预计在未来十年内将通过射电观测直接测量该量。结合这些信息与LIGO/Virgo观测的潮汐勒夫数的测量，我们提出并实现了广义相对论的第一个理论不可知和状态方程不敏感的测试。专门这些限制到一个特定的修改后的理论，我们发现，与广义相对论的一致性的地方最严格的约束引力宇称违反迄今为止，超过所有其他先前报道的界限的7个数量级，并打开了道路，为未来的测试广义相对论与多信使中子星观测。
2021-05-05 astro-ph.HE gr-qc
The surface of rapidly-rotating neutron stars: implications to neutron star parameter estimation
中子星内部成分探测器（NICER）目前正在观测旋转中子星表面热点发射的X射线脉冲轮廓，从而能够以前所未有的精度推断其半径。脉冲轮廓模型中的一个关键要素是恒星扁圆形状的分析公式。这些公式需要在一个大的中子星的解决方案，其中涵盖了广泛的状态方程，恒星的紧凑性和旋转频率的合奏拟合。然而，这一过程引入了系统误差的来源，因为（i）拟合不能完美地描述系综中所有恒星的表面，以及（ii）中子星由单个状态方程描述，其对表面形状的影响在拟合过程中被平均。在这里，我们进行了第一次研究这个系统误差，发现证据表明，它是次显性相对于由NICER半径推断的统计误差。我们还发现，NICER目前使用的公式可以用于推断快速旋转的恒星的半径的证据，公式的有效性域之外。此外，我们采用了一种精确的基于几何的方法来定位快速旋转中子星的数值解的表面，并采用了一个新的高精度公式来描述它们的表面。这些结果可用于需要精确描述快速旋转中子星扁圆表面的应用。
2021-05-05 astro-ph.HE gr-qc
$r$-mode stabilization in rotating hyperon-rich neutron stars and its implications for GW190814
Indian Institute of Technology Jodhpur（印度技术学院焦特布尔分校）
研究通过旋转、热演化和超子诱导粘性分析，探讨超子丰富中子星稳定性，解释GW190814次级天体可能为快速旋转的超子中子星。
2026-02-25 astro-ph.HE
Neutron Star Structure in the Minimal Gravitational Standard-Model Extension and the Implication to Continuous Gravitational Waves
洛伦兹不变性的微小破坏一直是理论研究和实验验证的课题。我们利用标准模型扩展（SME）框架研究了最小洛伦兹破坏对中子星结构的影响。首先推导出一组流体静力学方程，并将其修正后的方程作为相对论系统的首阶Lorentz破坏修正项加入到TOV方程中.通过对首阶修正TOV方程的微扰解，计算了由中子星结构各向异性引起的四极矩，并利用该四极矩估算了具有相同形变的自旋中子星的四极辐射。计算结果为今后观测到连续引力波时强场区的洛伦兹不变性提供了新的检验。
2020-02-08 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
GW170817 implications on the frequency and damping time of f-mode oscillations of neutron stars
在中子星的最小模型中，由处于$β$ -平衡的核子、电子和μ子组成，使用来自微观核多体理论的大约12个状态方程（EOSs）和在其当前已知的不确定性范围内使用高密度丰中子核子物质的显式同位旋相关参数EOS模型随机产生的40，000个EOSs，我们研究了f模频率之间的相关性，它的阻尼时间和潮汐变形性以及中子星的致密性。除夸克星外，正则中子星的f模频率和阻尼时间都与潮汐形变成比例，与所用的EOS无关。应用LIGO+VIRGO合作组对GW 170817事件的改进分析中提取的正则中子星$Λ_{1.4}=190^{+390}_{-120}$的潮汐变形性约束，正则中子星的f模频率和衰减时间分别被限制在1.67 kHz - 2.18 kHz和0.155 s - 0.255 s，为正在进行的从孤立中子星的f模振荡中寻找引力波提供了有用的指导。此外，假设一个或两个f-模式的频率和它的阻尼时间将在未来的观测与先进的引力波探测器精确测量，我们讨论如何有关的质量和/或半径的信息，以及仍然相当难以捉摸的核对称性能量在超饱和密度可能会被提取。
2019-04-11 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Superradiant and dynamical spin-down of neutron stars with gravitational wave implications
Institute of Mathematical Sciences, HBNI（马哈拉施特拉数学科学研究所）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立研究所）；Indian Institute of Science Education and Research Berhampur（布赫纳普尔印度科学教育与研究学院）
本文提出超辐射自转减速作为解释中子星异常自转变化的机制，并探讨其对中子星自转演化及引力波发射的影响。
2026-09-25 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Gamma-ray burst precursors from tidally resonant neutron star oceans: potential implications for GRB 211211A
本文提出了基于潮汐共振中子星海洋的短伽马射线暴前兆模型，仅需前兆能量、主暴前时间与准周期振荡频率即可约束双星参数并区分合并类型，应用于GRB 211211A表明其前兆符合极端质量比NSBH合并与高质量中子星解释。
2023-11-19 astro-ph.HE
Neutron - mirror neutron mixing and neutron stars
中子$n$振荡成镜像中子$n'$，它们的质量简并伙伴来自暗镜像扇区，对中子星可能有有趣的意义：普通中子星可以逐渐转变成由部分镜像暗物质组成的混合星。混合星可以作为普通中子星的孪生伙伴被探测到：也就是说，可以存在质量相同但半径不同的致密星。对于一个给定的状态方程（普通分量和镜像分量相同），混合星的质量和半径取决于其内部普通分量和镜像分量的比例，而这又取决于其年龄。如果两部分的$50 \% - 50\%$比例在时间上渐近达到，那么这种“最大混合星”的最大质量应该是普通中子星的$\sqrt2$倍，而超过临界质量值$M^{\rm max}_{NS}/\sqrt2$的恒星在一定时间后应该坍缩到黑洞中.我们评估了演化时间，并讨论了$n-n'$跃迁对脉冲星观测以及对来自中子星合并的引力波和相关电磁信号的影响。
2021-04-22 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
Natal Kicks and Time Delays in Merging Neutron Star Binaries - Implications for r-process nucleosynthesis in Ultra Faint Dwarfs and in the Milky Way
合并的中子星双星是重r过程核合成的主要候选源。重r-过程物质的数量与物质抛射和合并率一致，遗迹放射性物质的丰度表明，重r-过程物质是在罕见的事件中产生的。对可能的macronovae的观测为这个模型提供了进一步的支持。不过，一些担忧依然存在。一个是在超暗矮星（UFD）星系中观测到重r过程元素。UFD的逃逸速度是如此之小，以至于在中子星诞生时发生的出生撞击可能会将这样的双星从UFD中弹射出来。此外，UFD的旧恒星星族要求r-过程核合成必须在很早的时候发生，而致密双星可能需要几个Gyr才能合并。这最后一个问题也出现在银河系内，在一些低金属丰度的恒星中观察到了重r过程物质。我们在这里表明，由于相当一部分中子星双星的形成与一个非常小的自行，这些将不会被弹出，甚至从UFD。此外，这些双星中有很大一部分在几百万年内合并，在某些情况下，合并时间甚至短于一百万年。这种“快速合并”的人口解释了UFD和银河系中重r过程材料的出现。
2016-09-02 astro-ph.HE
Exceeding the conformal limit inside rotating neutron stars: Implications to modified theories of gravity
本文研究旋转中子星内部超核密度下物质声速平方平均超共形极限的性质，分析快速旋转对该性质及相关修正引力效应的影响，为检验广义相对论标量扩展理论提供天体物理依据。
2024-11-12 astro-ph.HE gr-qc
Modeling dynamical ejecta from binary neutron star mergers and implications for electromagnetic counterparts
两颗中子星的并合除了发射引力波外，还会产生多种电磁信号。在这项工作中，我们结合了大量的数值相对论模拟不同的群体进行，我们提出了适合的质量，动能，和速度的动态喷出的物质。此外，我们评论喷出物的几何形状和组成，并讨论恒星的个别旋转的影响。导出的拟合可以用来近似的光度和光曲线的千新星（macronovae）和估计的无线电耀斑的主要属性。在GW检测的情况下，当质量的第一估计可用时，二元参数和EM信号之间的这种相关性允许近似可能的EM对应物。经过可能的kilonovae观测，我们的结果也可以用来限制数值相对论模拟所覆盖的参数空间的区域。
2016-12-12 astro-ph.HE gr-qc
Exploring $Δ$-resonance in neutron stars: implications from astrophysical and nuclear observations
本研究在DDRH框架下首次通过贝叶斯推断探讨了$Δ$共振对中子星物质状态方程的影响，证明引入$Δ$重子能协调半径与质量约束并影响冷却与振荡模式。
2025-07-16 astro-ph.HE hep-ph
Implications of binary black hole detections on the merger rates of double neutron stars and neutron star-black holes
我们证明了利用先进LIGO（aLIGO）探测到的双星黑洞（BBH）的合并速率和啁啾质量可以用来限制宇宙中双中子星（DNS）和中子星-黑洞（NSBH）的合并速率.我们通过考虑一组公开可用的\citet{Dominik:2012kk}群体合成模型明确地证明了这一点，并表明如果aLIGO观察到的所有BBH合并，GW 150914，LVT 151012，GW 151226和GW 170104都来自孤立的二元进化，预测的DNS合并率可以被约束为$2.3-471.0$ ~ \rate ~，而NSBH合并率将被约束为$0.2-48.5$ ~ \rate。DNS合并率没有太大的限制，但NSBH费率与以前的费率相比收紧了$\sim 4$的系数。注意，这些受约束的DNS和NSBH速率是非常依赖于模型的，并且使用\citet{Dominik:2012kk}的相同模型分别与无约束值$2.3-472.5$ \rate ~和$0.2-218$ \rate进行比较。这些速率估计可能对短伽马射线暴祖先模型有影响，假设它们（仅）由DNS或NSBH合并提供动力。虽然这些结果是基于一组开放访问的人口合成模型，这可能不一定是代表性的，所提出的方法是非常普遍的，可以应用于任何数量的模型，从而产生更现实的约束的DNS和NSBH合并率从推断BBH合并率和啁啾质量。
2017-10-26 astro-ph.HE astro-ph.IM gr-qc
A Parametrized Equation of State for Neutron Star Matter with Continuous Sound Speed
我们提出了一个广义的分段多方参数化的中子星状态方程使用的anterior，不仅施加压力和能量密度的连续性，而且在声速。宇宙的候选人状态方程的承认优先划分密度，通过最小化组成的积分天体物理观测的误差范数。广义分段多边形精确地再现天体物理观测，如质量，半径，潮汐变形和模式频率，以及热力学量，如绝热指数。这使得新的EOS有用的贝叶斯参数估计重力波形。此外，由于它们是可微的，广义分段多边形可以改善中子星的数值相对论模拟的逐点收敛。分段多边形的现有实现可以很容易地适应这种泛化。
2020-10-05 astro-ph.HE gr-qc
Implications of Feebly Interacting Dark Sector on Neutron Star Properties and Constraints from GW170817
研究了静态条件下暗物质与强子物质的弱相互作用对中子星物态方程和结构性质的影响。为此，我们采用强子扇区的有效手征模型，并首次在NS内部可能存在DM的背景下，通过轻新物理介体引入DM-SM相互作用。此外，DM费米子的质量，介体和耦合是从子弹团的自相互作用约束和从今天的遗迹丰度。在所考虑的框架内，这项工作突出了基本硬化的EoS中存在的DM费米子的质量的顺序的几个GeV相比，没有DM的情况。因此，NS的最大引力质量与仅用强子物质EoS不能满足的最大质量粒子的边界一致。1.4 $M_{\odot}$ NS的半径和潮汐形变率以及与GW 170817相关的双星中子星（BNS）的潮汐形变率的估计值与GW 170817观测的BNS合并的单个约束值符合得很好。
2021-06-07 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Systematic Effects of Chaotic Magnetic Fields on Neutron Star Tidal Deformability: Implications for Gravitational Wave Constraints on Dense Matter
采用混沌磁场近似自洽处理磁压各向异性，系统研究强磁场（10^15-10^16 G）对中子星状态方程、质量-半径关系和潮汐形变性的影响，发现磁场使半径增加0.8-2.3%、潮汐形变性增加4.2-18.1%，对引力波约束致密物质具有重要修正意义。
2026-05-25 astro-ph.HE gr-qc
The Galactic neutron star population I - an extragalactic view of the Milky Way and the implications for fast radio bursts
天文学家研究河外瞬变的一个关键工具是它们在宿主星系上的位置。银心偏移量、封闭通量和光统计分数在不同波长下被广泛用于帮助推断瞬变祖星的性质。受磁星和快速射电暴（FRB）之间的联系的启发，我们使用其大小，结构和颜色的最佳估计创建了银河系的正面图像。我们将银河系磁星，磁星，低质量和高质量的X射线双星放在这张照片上，使用可用的距离信息。银河系的偏心距，封闭的通量和这些系统的光分布的分数相比，河外瞬态样本。我们发现FRB遵循银河系中子星最接近的分布，我们执行的安德森-达林检验中有24个（75%）的p值大于0.05。这表明FRB位于其宿主上的方式与银河系中子星在银河系的光中一致，尽管我们无法确定哪个特定的中子星种群是最佳匹配。在所进行的比较范围内，银河系分布与其他河外瞬变现象一致的频率要低得多，其中Ia型SNe位居第二，只有33%的测试超过0.05。总体而言，我们的研究结果提供了进一步的支持FRB模型调用孤立的年轻中子星，或包含一个中子星的双星。
2021-11-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
Proto-Neutron Star Convection and the Neutrino-Driven Wind: Implications for the r-Process
来自原中子星的中微子驱动风被认为是r过程核合成的场所，尽管大多数先前的工作已经发现，仅由中微子加热的风不能产生第三个r过程峰。然而，有几个研究小组已经注意到，在风中引入次级热源可以充分改变水动力条件，使强r过程得以进行。一个可能的次级热源是重力声波，由原始中子星内部的对流产生。当这些波传播到风中时，它们既可以加速风，又可以冲击并将能量储存到风中。此外，这些波对风的加速可以减少中微子捕获的总数，从而减少风的最终电子分数。在富中子条件下，所有这些效应都可以使条件更有利于r-过程核合成。在这里，我们提出了一个系统的调查，这些对流产生的重力声波风内的潜在核合成的影响。我们发现，在风中的波效应可以产生有利的条件，一个强大的r-过程，即使在波的能量通量是一个因素的$10^{-4}$小于总中微子能量通量和风是轻微的中子丰富。然而，这在很大程度上取决于波变得非线性并形成冲击的半径。我们还发现，激波形成后的熵产生和激波形成前由波产生的应力引起的风的加速都会影响这些波的结构和核合成。
2023-02-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Effects of Nontrivial Topology on Neutron Star Rotation and its Potential Observational Implications
Raghunathpur College（拉古纳特普尔学院）
本研究探讨了非平凡拓扑缺陷对中子星自转的影响及其与脉冲星 glitches 和引力波发射的潜在联系。
2024-11-13 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Light Curves of the Neutron Star Merger GW170817/SSS17a: Implications for R-Process Nucleosynthesis
在2017年8月17日，从一颗双星合并的中子星GW 170817中探测到了引力波，以及一个同时发生的短伽马射线暴GRB 170817 A。一个光学瞬变源，斯沃普超新星巡天17 a（SSS 17 a），随后被确定为这一事件的对应物。我们给出了SSS 17 a的紫外、光学和红外线曲线，从合并后10.9小时到18天。我们约束的放射性供电的瞬态产生的富中子物质的喷射。光变曲线的快速上升、随后的衰减和快速的颜色演变与不同镧系元素丰度的多个喷出物成分一致。后期的光变曲线显示，SSS 17 a产生了至少约0.05太阳质量的重元素，这表明中子星合并在宇宙的r-过程核合成中发挥了作用。
2017-10-16 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
