Phases of Hadron-Quark Matter in (Proto) Neutron Stars
本文的第一部分研究了中子星核中可能存在的结构强子-夸克混合相。这个阶段，被称为强子-夸克面食阶段，由球形斑点，棒和板罕见的相位几何。特别强调的是，在旋转中子星中，这个相位的大小的模型。我们用相对论平均场论来描述强子物质，用非定域三味Nambu-Jona-Lasinio模型来描述夸克物质。基于这些模型，强子-夸克面食相只存在于非常大质量的中子星中，其旋转频率小于300 Hz左右。所有其他恒星的密度都不足以在其核心引发夸克解除禁闭。第二部分讨论热（原）中子星物质的夸克-强子组成。为此，我们使用当地的三味Polyakov-Nambu-Jona-Lasinio模型，其中包括't Hooft（夸克味混合）术语。结果发现，这一项导致粒子组成的（原）中子星的强子-夸克物质的不可忽略的变化。
2019-07-10 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
New Neutron Star Equation of State with Quark-Hadron Crossover
我们提出了一个改进的状态方程中子星的物质，QHC 19，一个光滑的过渡，从强子制度在较低的密度，在较高的密度夸克制度。我们现在使用Togashi等人。状态方程（Togashi：2017），在整个强子体系中统一核物质的Akmal-Pandharipande-Ravenhall状态方程的推广; Togashi状态方程一致地描述了非均匀和均匀物质，以及处于β平衡的物质，而无需在纯中子和对称核物质之间进行插值。我们描述的夸克物质制度在较高的密度与Nambu-Jona-Lasinio模型，现在确定严格的约束夸克之间的热力学稳定性和因果传播的要求所产生的夸克之间的配对相互作用的现象学普遍矢量排斥。由此得到的中子星的性质与LIGO/Virgo合作的推论非常一致，从GW 170817，压力与重子密度，中子星半径，和潮汐形变。QHC 19允许的最大中子星质量是2.35 $M_\odot$，与所有中子星质量测定一致。
2019-11-22 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Neutron stars with large quark cores
我们用混合状态方程描述了处于$β-$平衡态的中性中子星物质，其中实现了从强子物质到夸克物质的一级相变。强子物质采用饱和密度$n_0$附近的泰勒展开式描述，夸克物质采用三味NJL模型描述。探索目前的核物质的经验参数和NJL模型的参数空间的不确定性，我们构建了两个数据集的物理一致性和因果混合EoS，兼容天体物理观测。我们的结论是，为了维持一个相当大的夸克核的大小，从强子到夸克物质的相变的强度不能很强，有一个低于$200$ MeV/fm $^3$的能量密度差距，必须发生在重子密度不超过饱和密度的四倍。需要一个非零但不太强的夸克矢量等势项和一个弱的矢量等势夸克项。在最大质量为$\approx 2.2 M_\odot$的中子星内部，可能存在携带几乎一半恒星质量的大夸克核。为了得到相当数量的混合EoS，预测质量为$\sim 1.4 M_\odot$的中子星内部已经存在夸克物质，我们要求夸克的起始发生在$1.3n_0$和$2.5n_0$的范围内。中子星的大夸克核心对应于超过四分之一的总恒星质量，是可能的，如果能量密度差距和过渡时的压力低于100兆电子伏/fm $^3$。然而，在这些约束下，最大中子星质量仅限于$ \lesssim 2.06 M_{\odot}$。对于质量低于$1.8\, M_\odot$的中子星，在半径和潮汐形变上没有发现来自夸克物质的强信号。
2020-07-19 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Quark matter contribution to the heat capacity of magnetized neutron stars
在本文中，我们找到了致密夸克物质的磁双手征密度波（MDCDW）相的热容，并利用它来探讨中子星内部磁双手征密度波相的可行性。MDCDW是夸克物质的空间不均匀相，已知在中等密度下比手征对称相和色味锁定超导相更受青睐。通过将我们的结果与瞬时吸积中子星的观测结果建立的核心热容的下限进行比较，我们表明MDCDW夸克物质的热容远高于该下限，因此不能被排除。这一结果增加了丰富的补充调查，所有这些都有助于加强由MDCDW夸克物质组成的中子星内部的可行性。为了完整性，我们审查的贡献的主要中子星成分在低，高和中等密度，有和没有存在的磁场的热容量。
2021-06-03 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
Quark-quark interaction and quark matter in neutron stars
超子（$Y$）在中子星物质中的混合使物态方程（EoS）显著软化，最大质量降低到远小于$2M_{\odot}$的值.避免这种“中子星中的超子之谜“的一个想法是假设多体排斥普遍适用于每种重子。另一种是考虑夸克解除禁闭的相变从强子EoS到一个足够硬的夸克物质EoS。在本方法中，这两种效果都在一个共同的框架中处理。除了强子物质外，在平均场框架之外，还在Brueckner-Bethe-Goldstone理论中处理了具有两体夸克-夸克相互作用的夸克物质，其中的相互作用参数是基于地面数据的。导出的中子星的质量-半径关系表明，即使在考虑强子-夸克相变的情况下，最大质量也达到了$2M_{\odot}$以上，这与最近NICER测量和其他多信使数据对中子星最大质量和半径的观测结果一致.
2021-12-24 astro-ph.HE nucl-th
Quark-hadron crossover equations of state for neutron stars: constraining the chiral invariant mass in a parity doublet model
通过对低密度强子状态方程和高密度夸克状态方程的插值，建立了中子星的状态方程。对强子物质采用基于宇称二重态结构的强子模型，对夸克物质采用Nambu-Jona-Lasinio型的夸克模型。我们假设强子物质和夸克物质在色味锁定相中发生交叉。宇称偶重态模型的核子质量具有与手征对称性破缺相关的质量和对手征凝聚体不敏感的手征不变质量$m_0$。$m_0$的大小影响低密度核EOS，并与中子星的半径密切相关。利用LIGO-Virgo和NICER对半径的约束，我们发现$m_0$被限制为$600\,\mathrm{MeV}\lesssim m_0 \lesssim 900\,\mathrm{MeV}$ .
2021-05-04 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Chiral condensates for neutron stars in hadron-quark crossover: from a parity doublet nucleon model to an NJL quark model
我们从核到夸克物质的范围研究了中子星物质中的手征凝聚。我们用宇称偶重态模型（PDM）描述核物质，用Nambu-Jona-Lasino（NJL）模型描述夸克物质，用插值核物质和夸克物质状态方程描述中等密度物质.模型参数受核物理和中子星观测的约束。内插域中的各种冷凝物估计从冷凝物的化学势依赖于在插值的边界。使用具有大量手征不变质量（$m_0 \gtrsim 500$ MeV，这是中子星观测所青睐的）的PDM预测温和的手征恢复，和显着的手征凝聚体仍然重子密度$n_B \sim 2-3n_0$（$n_0\simeq 0.16\,{\rm fm}^{-3}$：核饱和密度），顺利接近NJL预测的色味锁定相位在$n_B \gtrsim 5n_0$。同样的方法也可以用来估计双夸克凝聚、上夸克、下夸克和奇夸克的数密度以及轻子分数。在我们的描述中，手征恢复的内插域进行两个概念上不同的手征恢复效果;第一个是与核子中的正标量密度，相关的稀释制度，和其他主要来自修改的夸克狄拉克海，这是由夸克费米海的增长所引发的。本文讨论了几种在核物质和夸克物质中进行微观物理插值的定性方法。
2021-12-09 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Quark matter in high-mass neutron stars?
最近对PSR J 1614 -2230和PSR J 0348 -0432中子星质量的测量为质量在2 $M_\odot$范围内的中子星的存在提供了独立的证据。这一事实对高密度物质的物理学有着重要的意义，它挑战了NS的核心可以由非受限夸克物质组成的假设。本文研究了基于Nambu-Jona-Lasinio有效模型的夸克物质描述，并构造了处于β平衡的物质状态方程。这个状态方程与强子Dirac-Brueckner-Hartree-Fock状态方程一起被用来描述中子星和混合星的构型。我们表明，致密星的质量2 $M_\odot$是兼容的，在其核心的可能存在的退禁闭夸克物质。
2015-03-16 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
CP violation in cold dense quark matter and axion effects on the non-radial oscillations of neutron stars
该研究在含轴子-夸克耦合的三味Nambu--Jona-Lasinio模型下，探究冷密夸克物质的CP破坏与轴子效应，发现轴子可降低手征相变临界密度，支持稳定混合中子星存在，并显著增强其非径向振荡的四极f模。
2025-03-24 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Quark phases in neutron stars consistent with implications of NICER
本文通过QHT和quarkyonic两种夸克相模型解释NICER数据揭示的中子星半径在1.4至2.0倍太阳质量间几乎不变的现象，证明夸克相能比重子物质更好地拟合观测约束。
2023-09-19 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Massive and massless modes of the triplet phase of neutron matter
密度为核饱和密度量级的中子物质被认为在3P2通道中具有成对的中子。我们研究了这一阶段的低躺模式，并找到两个无质量模式（角动量），导致自发破缺的旋转对称性以及其他三个，带隙模式。我们计算它们在任意温度下的质量。
2014-09-12 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Vector interactions inhibit quark-hadron mixed phases in neutron stars
研究了具有矢量相互作用的MIT袋模型中夸克物质滴的表面张力$σ$和曲率能$γ$。利用多重反射展开（MRE）方法实现了对态密度的有限尺寸修正。我们发现，$σ$和$γ$强烈增强所产生的新的术语从载体相互作用。相对于非相互作用的情况，它们增加了一个大的因子，当矢量耦合常数$g$在文献中使用的范围内变化时，其可以高达$\sim 10$。这种行为可能会对推测存在于中子星（NS）内部的强子-夸克混合相产生重大影响，这种混合相可能会被完全抑制或其扩展范围大大减少。
2021-11-08 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Mass and radius relations of quarkyonic stars using an excluded volume model
受同位旋对称夸克物质的排斥体积模型的启发，我们构造了一个电荷中性夸克相的“排斥体积”模型，其强子扇区仅包含中子。我们把这个模型称为夸克中子物质。我们计算了这个模型的状态方程，并求解了Tolman-Oppenhermer-Schmidoff方程，得到了与中子星相关的质量和半径关系。从对称夸克物质到夸克中子物质的模型的最直接的扩展不满足中子星测量的质量半径约束。然而，我们表明，通过将适当的核相互作用的排除体积模型，可以产生质量-半径的关系，位于从引力波的二进制中子星合并和最大质量测量的中子星的约束。
2021-08-30 astro-ph.HE nucl-th
Determination of quark-hadron transition from lattice QCD and neutron-star observation
利用格点量子色动力学结果和中子星质量测量，确定了整个温度T和重子数化学势μ B区域的夸克-强子跃迁线，建立了与两种固体约束相一致的夸克-强子混合模型.混合模型的夸克部分是带纠缠顶点的Polyakov圈扩展Nambu-Jona-Lasinio（PNJL）模型，它再现了μ B/T=0时的格点量子色动力学结果;强子部分是带体积排斥效应的强子共振气体模型，它再现了中子星的质量测量结果和基于手征有效场论的两核子力和三核子力计算的中子物质状态方程.零T时夸克-强子跃迁临界μ B的下限为μ B = 1.6GeV。讨论了μ_B/T =6附近的重离子碰撞物理与μ_B/T为无穷大的中子星物理之间的相互影响。
2013-07-26 astro-ph.HE hep-lat hep-ph
Hot quark matter and (proto-) neutron stars
在本文的第一部分中，我们使用一个非定域的扩展的3味Polyakov-Nambu-Jona-Lasinio模型，它考虑了味混合，动量依赖的夸克质量，以及夸克之间的矢量相互作用，研究了在QCD相图中可能存在的旋节区（由声速的消失决定），并确定了临界终点的温度和化学势。本文的第二部分研究了零温和非零温下重子物质的夸克-强子组成。这对于分析和解释中子星并合事件（如GW 170817）具有重要意义。考虑到这一点，我们确定组成的原中子星物质的熵和轻子分数是典型的这种物质。这些成分被用来描绘原中子星到中子星的演化过程。热恒星模型中包含了大量的超子和$Δ$ -等压线，但没有退禁闭夸克。后者被发现仅存在于冷中子星中。
2019-07-05 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Hadron-quark Pasta Phase in Massive Neutron Stars
结构化的强子-夸克混合相，被称为pasta相，预计将出现在大质量中子星的核心。受天体物理观测最新进展的启发，我们探讨了中子星内部夸克出现的可能性，并检验了它与当前约束的兼容性。本文研究了强子-夸克pasta相的性质及其对中子星物态方程的影响。在这项工作中，我们扩展了能量最小化（EM）方法来描述强子-夸克面食阶段，其中的表面和库仑贡献包括在最小化过程中。通过允许不同的电子密度在强子和夸克物质的阶段，总的电子化学势与电势保持不变，和本地？在Wigner-Seitz单元内实现平衡。EM方法描述的混合相具有介于Gibbs和Maxwell结构之间的特征，这有助于理解随着表面张力的增加从Gibbs结构（GC）到Maxwell结构（MC）的转变。我们采用相对论平均场模型来描述强子物质，而夸克物质则采用带有矢量相互作用的MIT袋模型来描述。研究发现，夸克间的矢量相互作用在高密度时能显著地改变物态方程，并有助于提高中子星的最大质量。其他参数如袋常数也会影响中子星的去禁闭相变。我们的研究结果表明，强子-夸克面食相可能出现在大质量中子星的核心，可以兼容目前的观测约束。
2021-11-27 astro-ph.HE nucl-th
The Golden Era of Neutron Stars: from Hadrons to Quarks
中子星最早是在30年代初被提出的，60年代末被发现为中子星;然而，直到最近，我们才开始了解它们所包含的物质。本次演讲描述了中子星内部液体的一致性图像的持续发展，由四个进展驱动：两个重中子星的观测与质量$\simeq$ 2.0太阳质量;质量和半径的推断同时为越来越多的中子星在低质量X射线双星，未来的测定通过NICER天文台;通过引力波和电磁波谱观测到的中子星合并双星GW 170817，以及QCD中对核物质如何在内部转变为去限制夸克物质的新认识。我们描述了现代夸克-强子交叉状态方程QHC 18和相应的中子星，它们与目前的观测结果符合得很好。
2019-02-04 astro-ph.HE nucl-th
Finding quark content of neutron stars in light of GW170817
GW 170817引力波的探测为中子星状态方程的约束提供了新的契机。本文以GW 170817为背景，研究了中子星核内夸克的可能存在。核子相位内的相对论性核平均场的方法，我们已经采用了一套全面的可用模型，和夸克相位中描述的袋模型。我们发现，当允许通过吉布斯构造发生相变到夸克物质时，与潮汐变形性束缚不一致的核子态变得一致。我们发现，几个核子EOS支持存在的纯夸克物质的核心与一个小的质量不超过$0.17M_\odot$局限在半径为0.9公里。我们还发现，潮汐变形和中子星半径之间的强相关性观察到的纯核子星不坚持甚至与核子夸克相变，并提供了一个上限的半径$R_{1.4} \lesssim 12.9$公里的$1.4M_\odot$中子星。
2020-08-25 astro-ph.HE nucl-th
Alice meets Boojums in neutron stars: vortices penetrating two-flavor quark-hadron continuity
爱丽丝和Boojums都是刘易斯卡罗尔创造的代表人物。我们证明了它们可能在旋转的中子星的核中相遇。最近对夸克-强子连续性的研究表明，中子超流物质可以在高密度下与双味对称夸克物质光滑连接。我们研究如何可以保持在涡流的存在。在中子物质中，量子化的超流体涡旋出现了。在双味稠密夸克物质中，携带色磁通量的涡旋和分数量子化的超流环流是最稳定的结构，我们称之为非阿贝尔爱丽丝弦。我们发现，三个整数中子超流涡和三个非阿贝尔爱丽丝弦的不同颜色的磁通量与总色通量抵消加入一个交界处称为Boojum。
2021-03-16 astro-ph.HE cond-mat.supr-con hep-ph
Quark-hadron Phase Transition in Proto-Neutron Stars Cores based on a Non-local NJL Model
我们用非定域SU（3）NJL模型研究了夸克间矢量相互作用的QCD相图。我们分析了熵和比热等热力学量，研究了矢量相互作用对夸克物质热力学性质的影响。在对场方程施加电荷中性和重子数守恒后，我们计算了原中子星内核的状态方程模型，为天体物理学提供了一种夸克物质的非定域处理方法。
2017-02-20 astro-ph.HE nucl-th
From hadrons to quarks in neutron stars: a review
我们回顾了中子星中物质的状态方程，从固态壳层到液态核物质内部，再到更高密度的夸克体系。我们详细讨论了夸克物质如何出现在中子星中，以及它如何影响物态方程。在讨论了地壳和地核中的液态核物质之后，我们简要回顾了与中子星相关的微观夸克物理学方面，以及基于Nambu-Jona-Lasinio框架的致密物质的夸克模型，其中胶子过程被有效的夸克相互作用所取代。然后，我们转向描述状态方程的电磁和引力观测的解释有用，审查强子夸克连续性的新兴图片，其中强子物质转向相对顺利，最多只有一个弱的一阶过渡，夸克物质的密度增加。我们审查建设统一的状态方程，合理的理解核物质制度在低密度和夸克物质制度在较高的密度之间的插值。这种插值的实用性是由于目前无法从第一性原理计算QCD中的稠密物质状态方程。正如我们所回顾的，有效的夸克模型的参数-这有直接关系到更一般的结构的QCD相图的致密和热的物质-是受中子星质量和半径的测量，特别是有利于大排斥密度和吸引力的双夸克配对相互作用。我们描述了由具有交叉的统一状态方程构造的中子星的结构。最后，我们提出了目前的状态方程-称为“QHC 18”的夸克强子交叉-在参数化的形式实用的中子星建模。
2017-12-17 astro-ph.HE hep-ph nucl-ex
Pasta Structures of Quark-Hadron Phase Transition in Proto-Neutron Stars
我们研究了有限尺寸效应下原中子星中的夸克-强子混合相。在计算混合相中出现的面状结构时，吉布斯条件除了需要考虑热平衡外，还需要考虑两相之间的压力平衡和化学平衡。我们发现，由于热不稳定性的混合相的区域是有限的。此外，我们还研究了中微子对pasta结构的影响。结果发现，中微子的存在也使pasta结构不稳定。强子-夸克混合相的这些特征对于原中子星演化的中期阶段是重要的。
2010-10-27 astro-ph.HE nucl-th
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。
2012-06-18 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
Magnetic field inhibits the conversion of neutron stars to quark stars
中子星提供了一个天然的实验室来测试量子色动力学（QCD）的一些独特的含义-强相互作用的基础理论-在非常高的重子密度的极端条件下。有人认为QCD的真正基态是奇异夸克物质，因此，在适当的条件下，中子星应该转变为奇异夸克星。当局已作出重大努力，研究这项转变的细节，而当局亦正进行这项工作。在这封信中，我们表明，高磁场的存在，中子星的一个基本特征，强烈抑制转换的中子星裸夸克星。
2009-06-08 astro-ph.HE
Quark-Hadron Phase Transition with Finite-Size Effects in Neutron Stars
我们研究了中子星中有限尺寸效应下的夸克-强子相变。在研究多组分体系的相变时，一般应考虑有限尺寸效应。然而，相变的行为强烈地依赖于夸克和强子物质、表面张力、中微子分数和温度的模型。我们发现，如果表面张力是强的，状态方程变得类似的情况下，麦克斯韦建设的任何强子和/或夸克模型，虽然我们采用吉布斯条件。我们还发现，该状态方程的质量半径关系与观测结果是一致的，我们的模型是适用于现实的天体物理现象，如致密恒星的热演化。
2015-03-23 astro-ph.HE nucl-th
Rotating neutron stars with quark cores
研究了旋转中子星的性质，并考虑了向夸克物质的相变。强子物质采用密度依赖的相对论平均场模型（DD-RMF），夸克物质采用矢量增强袋模型（vBag）。研究了恒星物质的质量、半径、转动惯量、转动频率、克尔参数等重要物理量对夸克物质的影响。在DD-LZ 1和DD-MEX参数组下，对于纯强子相，旋转中子星的最大质量约为3 $M_{\odot}$，当发生相变到夸克物质时，其质量减小到2.6 $M_{\odot}$，满足最近的GW 190814约束.对于DDV、DDVT和DDVTD参数集，最大质量降低以满足2 $M_{\odot}$。针对各种DD-RMF参数集计算的转动惯量随着满足来自各种测量的约束的质量的增加而减小。计算出的其他重要量也随袋常数而变化，因此表明中子星内夸克的存在也可以使我们约束这些量以确定适当的EoS。此外，理论研究以及对均匀旋转中子星性质的精确测量可以提供一些关于状态方程高密度部分的有价值的信息。
2021-09-08 astro-ph.HE nucl-th
The application of the Quark-Hadron Chiral Parity-Doublet Model to neutron star matter
本文应用夸克-强子手征宇称偶重态模型（Q $χ$ P）计算了存在解禁闭相变时致密星的性质。在这个模型中，核物质性质的一致描述，手征对称性恢复，以及从强子到夸克和胶子自由度的过渡是可能的，在一个统一的方法。我们发现，所得到的状态方程与最近微扰量子色动力学（QCD）的结果是一致的，并能够容纳大质量和小中子星的观测约束。此外，我们表明，状态方程的重要功能，如对称性能量和它的斜率，以及在他们的观测限制。
2017-12-19 astro-ph.HE nucl-th
Holographic quark matter and neutron stars
我们采用自顶向下的强相互作用夸克物质全息模型来研究中子星的性质。当相应的状态方程（EoS）与致密核物质的最先进的结果相匹配时，我们始终观察到一阶相变的密度在2到7倍的核饱和密度之间。解决托尔曼-奥本海默-沃尔科夫方程与由此产生的混合EOS，我们发现最大的恒星质量超过两个太阳的质量，虽然有点小于与简单的外推得到的核物质EOS。我们的计算预测中子星内部不存在夸克物质。
2016-07-14 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Cooling curves for neutron stars with hadronic matter and quark matter
本文研究了等温中子星的热演化，研究了强子相物质以及强子物质和奇异夸克物质的混合相物质。在我们的模型中，占主导地位的早期冷却过程是中微子排放通过直接Urca过程。结果，冷却曲线与观测相比下降得太快。然而，当超流被包括在内时，中子星的冷却被显著减慢。此外，我们发现冷却曲线对强子相和夸克相之间的混合以及导致超流性的配对的精确细节不是很敏感。
2011-12-08 astro-ph.HE cond-mat.supr-con nucl-th
Neutron star equation of state from the quark level in the light of GW170817
中子星内部的物质状态是天体物理、核物理和粒子物理中的一个令人兴奋的问题。中子星的物态方程在当前的多信使天文学中起着至关重要的作用，特别是在GW 170817事件之后。我们从夸克水平提出了一个新的中子星EOS“QMF 18”，它描述了来自自由空间核子、核物质饱和度、重脉冲星测量和最近观测到的GW170817潮汐形变的观测约束。为此，我们采用夸克平均场（QMF）模型，允许一个调整的对称性能量的密度依赖性和有效地研究其相关性与勒夫数和潮汐变形。我们为新的EOS提供了表格数据，并将其与来自各种多体框架的其他最近的EOS进行了比较。
2018-06-10 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Chiral Symmetry Restoration and Deconfinement to Quark Matter in Neutron Stars
我们描述了强子SU（3）非线性西格玛模型的一个扩展，使之包括夸克。结果得到了一个介于强子自由度和夸克自由度之间的有效模型。为了拟合格点量子色动力学数据和再现QCD相图，对新参数和Polyakov圈势（作为退禁闭的序参量）进行了标定。最后，通过引入广义相对论，将该模型提供的状态方程与引力相结合，对中子星进行了预测。
2010-03-30 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Quasi-normal g-modes of neutron stars with quarks
中子星的准正态振荡模式提供了一种利用引力波天文学探测其内部组成的手段。利用广义相对论的线性微扰方程计算了含有夸克物质的中子星与成分相关的核心g模的频率和阻尼时间。我们发现，忽略背景度规扰动由于振荡流体，如在考林近似，低估g-模式频率高达10%的更高质量的恒星，这取决于参数的核物质状态方程和如何构建的混合相。核子（混合）星的g模频率可以用中心轻子（或轻子和夸克的组合）分数的线性标度来描述。我们的研究结果表明，有夸克和没有夸克的中子星在它们的准正常g模谱方面是明显不同的，因此在将来对合并中子星的引力波的观测中可能会相互区分。
2022-02-03 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Signatures for quark matter from multi-messenger observations
评述了在中子星核中探测夸克物质的前景。我们调查建议的签名，并强调从中子星合并，这提供了访问的动力学特性，在短时间尺度上运行，不探测其他中子星观测数据的重要性。
2019-07-17 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Thin accretion disks around neutron and quark stars
在观测上区分不同类型的中子星（由不同的核物质状态方程描述），以及区分中子星与其他类型的奇异天体（如夸克星）的可能性，是当代天体物理学的基本问题之一。我们仔细考虑和调查的可能性，不同类型的快速旋转的中子星，以及其他类型的紧凑的广义相对论的对象，可以区分从它们周围的吸积盘的发射特性的研究。我们分别计算了几类快速旋转的中子星周围的吸积盘的能流、温度分布和发射光谱，其中中子星的能流是用不同的中子物质状态方程描述的，夸克星的能流是用MIT袋模型状态方程描述的，夸克星的能流是用CFL（Color-Flavor-Locked）相描述的.在电磁波谱中出现了特殊的特征，从而有可能利用对吸积盘发射光谱的天体物理观测直接检验致密物质的状态方程。
2009-03-27 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Neutron Star Mergers and the Quark Matter Equation of State
当中子星合并时，它们可以达到非常高的核密度。在这里，我们总结了最近的结果的演化和引力波发射的双中子星合并使用各种核状态方程有和没有交叉过渡到夸克物质。讨论了中子星并合的晚期引力波辐射如何可能揭示了向夸克物质的交叉跃迁的存在。
2023-02-24 astro-ph.HE gr-qc
Gravitational wave signatures of phase transition from hadronic to quark matter in isolated neutron stars and binaries
在高温和高密度下物质的基本组成已经吸引了物理学家很长一段时间。最近重离子对撞机的研究结果丰富了高温低重子密度下的量子色动力学相图。然而，在低温和有限（主要是中间）重子密度的阶段仍然没有探索。理论量子色动力学计算预言了在这样的密度下从强子物质到夸克物质的相变。目前，探测这种密度的最佳实验室位于中子星的核心。如何利用引力波探测孤立中子星和双星中的中子星的这种相变特征的最新结果。孤立的中子星将探测极低温区，而双星中的中子星将探测中温区的有限重子密度。我们还将讨论这种相变的引力波信号是否是唯一的，以及探测这种信号所需的探测器规格。
2022-12-01 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Difference between quark stars and neutron stars in universal relations and their effect on gravitational waves
Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学）；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））；University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；Tongji University（同济大学）
研究夸克星与中子星在普遍关系中的差异及其对引力波的影响，通过计算$f$-模频率和潮汐重叠，探讨其在引力波中的区分效应。
2025-12-31 astro-ph.HE gr-qc
Remnant massive neutron stars of binary neutron star mergers: Evolution process and gravitational waveform
大质量（超大质量和超大质量）中子星很可能经常在双中子星合并后形成。我们探索的演化过程中残留的大质量中子星和它们发出的引力波，基于数值相对论模拟的双中子星合并采用各种状态方程和选择一个合理的范围内的中子星的质量的双星。我们发现，剩余超大质量中子星的寿命强烈依赖于总的双星质量，也对状态方程。由大质量中子星产生的引力波普遍具有频率近似恒定的准周期性质，尽管其频率随时间变化。我们还发现，引力波的频率和时变特性强烈地依赖于状态方程。本文导出了一个拟周期引力波形的拟合公式，它可用于引力波信号的数据分析。
2013-07-22 astro-ph.HE
Electron-positron energy deposition rate from neutrino pair annihilation in the equatorial plane of rapidly rotating neutron and quark stars
中微子-反中微子在致密广义相对论恒星表面附近湮灭成电子-正电子对，在超新星爆炸、中子星坍缩或近距离中子星双星在其最后稳定轨道附近的演化过程中可能起着重要作用。由于湮灭过程，广义相对论效应增加了能量沉积速率。我们分别研究了在快速旋转的中子星和夸克星的赤道面上，由于中微子和反中微子的湮灭而引起的能量和动量的沉积。我们分析了广义相对论效应的影响，并得到了对任意静止和轴对称时空的能量和动量沉积率的广义相对论修正。我们得到了几类快速旋转的中子星的能量和动量沉积率，不同的状态方程的中子物质，和夸克星，描述的MIT袋模型状态方程和CFL（色味锁）阶段，分别。与牛顿计算相比，旋转和广义相对论效应增加了观测者在无穷远处测量的总湮灭率。中子和夸克物质状态方程的差异也对中微子-反中微子湮灭能量沉积率的空间分布有重要影响。
2009-11-06 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Inhomogeneous seeding of quark bubbles in Neutron Stars
在这篇论文中，我们简要地讨论了马约拉纳暗物质在致密的中子星环境中存在的后果，重点是一个特别有趣的可能的间接影响，即气泡成核。这在某种程度上类似于目前开发的使用泡室或过热液滴检测器进行直接检测的技术。
2015-04-13 astro-ph.HE
To differentiate neutron star models by X-ray polarimetry
由于基本强相互作用的非微扰效应，脉冲星的性质至今仍不清楚，因此提出了不同的脉冲星内部结构模型，无论是常规的中子星还是夸克星。此外，在超核密度下，冷物质的夸克团物质状态被证明是夸克团物质，因此，夸克星可能是夸克团星。除了了解不同的表现形式，最重要的问题是找到一种有效的方法来观察区分这些模型。X射线偏振测量法在这里将发挥重要作用。本文主要研究夸克/夸克团星的热X射线偏振。在正常的中子星模型中，热X射线线偏振百分比通常高于~10%，而夸克/夸克团星的百分比几乎为零。因此，软X射线偏振测量法可能成为一种有效的夸克/夸克团星鉴别方法。因此，我们期望在未来几十年内探测到热X射线偏振。
2013-02-06 astro-ph.HE
Hydrodynamical Collapse of Neutron Stars due to Hadron-Quark Phase Transition
我们目前的研究中子星的崩溃，经历强子-夸克相变。编写了一个球形拉格朗日流体动力学程序。作为初始条件，我们考虑了中子星的密度、能量密度和压力分布，选取了不同的中子星构型。相变是在不同的演变时间。我们发现，表面上的大量物质可以被喷射出来，而其余的星环处于基本和第一压力模式。
2009-10-08 astro-ph.HE gr-qc
Neutron Star Collapse From Accretion: a Probe of Massive Dark Matter Particles
本文研究大质量暗物质粒子在中子星内通过动量相关散射被捕获并热化、最终导致中子星坍缩为黑洞的过程，并利用暗物质密集区老年中子星的观测对大质量暗物质参数给出强约束。
2024-08-01 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Spin-down induced quark-hadron phase transition in cold isolated neutron stars
本文研究了冷孤立中子星的自旋下降诱导相变。出生后，随着恒星减速，其中心密度上升并越过相变的临界密度，一个夸克核被播种在恒星内部。中等质量的恒星更有可能在出生时的一生中有一个夸克种子。较小的中子星没有夸克核，在它们的一生中一直是中子星，而在大质量的恒星中，夸克核从出生起就存在于它们的中心。在中等质量和大质量的恒星中，随着恒星减速，夸克核会进一步增长。夸克核的出现会导致恒星在其演化历史中的转动惯量突然发生变化，它也反映在恒星制动指数的突然不连续上（在夸克核第一次播种的频率上）。在夸克核被播种的相变过程中释放的能量可以激发恒星中的f模式振荡，并以引力波的形式发射出来，这在目前运行的探测器的探测范围内;然而，未来的探测器将能够更干净地提取这种信号。此外，中微子和伽玛射线暴也可以起源于相变事件。自旋下降引起的相变可以是渐进的，或者是产生持续或多次瞬态发射的后续跳跃的形式。
2022-07-07 astro-ph.HE
Effects of the quark-hadron phase transition on highly magnetized neutron stars
中子星中夸克-强子相变的存在与几种有趣的现象有关。特别是，以前的计算表明，快速旋转的中子星，当受到一个夸克强子相变在其内部，可能会引起回弯现象的特点是自旋时代。在这项工作中，我们使用的状态方程由两个阶段组成，包含核子（和轻子）和夸克。强子相用考虑多体力的相对论平均场形式描述，夸克相用带有矢量相互作用的MIT袋模型描述。本文用拟谱方法数值求解Einstein-麦克斯韦方程组，得到稳态和轴对称恒星模型。结果得到了快速自旋中子星有趣的回弯现象。更重要的是，我们表明，磁场，这是假定为轴对称和极向，也可以增强由于相变从正常的强子物质的夸克物质的高磁化中子星。因此，与自旋上升时代平行，具有强磁场的中子星类可能在其生命中经历“磁上升时代”。
2016-08-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
Quarkyonic Neutron Stars as Candidates for the GW230529 Mass-Gap Object
Siksha ’O’ Anusandhan Deemed to be University（锡卡奥·阿努桑丹德姆大学）
该研究探讨了夸克性中子星是否能解释GW230529事件中的质量间隙，通过分析EOS模型得出的M-R关系，表明夸克性中子星可能成为该质量范围的自然候选者。
2026-02-19 astro-ph.HE
Neutron stars structure in the context of massive gravity
受近年来自旋$-2$大质量引力子研究的启发，我们研究了大质量引力背景下中子星的结构。在$4$和高维空间中讨论了在有质量引力存在下TOV方程的修正。其次，通过考虑中子星物质的现代物态方程（采用最低阶约束变分方法和AV $18$势），研究了中子星的各种物理性质（如Le Chatelier原理、稳定性和能量条件）。结果表明，考虑大质量引力对中子星的结构有着特殊的贡献，并为大质量天体物理引入了新的规定。考察了质量-半径关系，研究了质量引力对Schwarzschild半径、平均密度、紧致性、引力红移和动力学稳定性的影响。最后，得到了中子星的质量和半径与普朗克质量的关系。
2017-07-23 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Magnetized taub adiabat and the PT of magnetic neutron stars
在本研究中，我们从流体力学守恒条件出发，推导出磁化的Taub Schmidt方程。利用磁化的taub at方程研究了磁化中子星到磁化夸克星的演化。燃烧的夸克物质的压力有一个最大值，这表明夸克星的最大质量有一个界限。中子星的中心密度和旋转轴与磁轴之间的夹角（定义为倾斜角）被认为是决定磁场和夸克星倾斜的重要因素。夸克星的磁场和倾斜具有观测意义，有助于理解高密度和强磁场下的物理。
2018-08-03 astro-ph.HE
Neutron and quark stars: constraining the parameters for simple EoS using the GW170817
众所周知，尽管有几个复杂的模型来描述中子星和夸克星等致密天体的状态方程，但它仍然是无法确定的。根据\cite{Lattimer01}中总结的电磁观测，以及最近对螺旋双星GW 170817 \cite{Abbott2017_etal}和GW 190425 \cite{Abbott2019}引力波的观测，我们有可能对质量的范围作出估计，从而限制中子星和夸克星的质量，这不仅决定了初始轨道的最佳近似值，而且决定了我们将观测哪种类型的恒星。在本文中，我们探讨了几种配置的中子星假设一个简单的多方状态方程，使用单层模型没有地壳。特别地，当EoS依赖于质量静止密度$p=K ρ_{0}^Γ$和能量密度$p=K ρ^Γ$时，我们发现质量-半径关系有很大的不同.另一方面，我们还研究了不同真空能量密度$B$值下的夸克星模型.
2020-02-20 astro-ph.HE gr-qc
Gravitational waves from remnant massive neutron stars of binary neutron star merger: Viscous hydrodynamics effects
采用广义相对论剪切粘性流体力学的Israel-Stewart形式的简化形式，我们探讨了双中子星合并的残余大质量中子星的演化，并特别注意由此产生的引力波形。我们发现，对于$10^{-2}$阶的所谓粘性α参数的合理值，残余大质量中子星中的微分旋转的程度在粘性时间尺度$\alt 5$ \，ms中显著降低。与此相关，非轴对称变形的程度也迅速降低，因此，发射的准周期性引力波的振幅也在粘性时间尺度中衰减。我们的研究结果表明，为模拟合并残留物的演变的双中子星，我们必须考虑磁流体力学效应，这在自然界中可以提供粘性效应。
2017-05-16 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
