Confronting the nucleonic hypothesis with current neutron star observations from GW170817 and PSR J0740+6620
由于核物理学的知识，核物质状态方程在亚饱和密度下受到相对较好的约束。然而，研究其在超饱和密度下的行为是一项具有挑战性的任务。幸运的是，最近在中子星和中子星合并观测方面取得的非凡进展为我们提供了独特的机会来揭示致密物质的性质。假设核子是中子星核心的唯一组成部分，我们执行一个贝叶斯推断使用所谓的元建模技术与核物理学的知情前。LIGO-Virgo协作组（LVC）的GW 170817事件的最新信息和中子星内部成分探测器（NICER）望远镜和X射线多镜（XMM-牛顿）对已知最重的中子星PSR J 0740 +6620的半径测量的最新信息被考虑作为分析的可能性。讨论了不同约束条件对物态方程的影响以及对中子星性质预测的影响。所得的后验结果表明，目前的所有观测结果都与核子假说完全一致。我们的结果与未来的数据之间的强烈分歧可以被确定为存在奇异自由度的信号。
2023-02-16 astro-ph.HE nucl-th
The Equation of State for the Nucleonic and Hyperonic Core of Neutron Stars
我们重新研究了中子星核和超核内核的状态方程，它满足2个$M_{\odot}$观测以及最近对13 km以下恒星半径的测定，同时满足核物质和有限核的饱和性质以及对来自重离子碰撞的高密度核压力的约束。最近的核子FSU 2 R和超声波FSU 2 H模型进行了微调，改善了纯中子物质在欠饱和密度下的密度依赖性。相应的核物质的饱和性质，对称能和它的斜率与最近的实验和理论测定是兼容的。我们得到的质量，半径和组成的中子星的两个更新的模型和研究的不确定性的影响，这些性质的超子核子耦合估计的超核数据。我们发现，每个超子的外观发病强烈依赖于超子核的不确定性，而中子星的最大质量相差最多0.1 $M_{\odot}$，虽然一个更大的偏差应该预期绑在缺乏知识的超子的潜力在高密度存在于中心的$2 M_\odot$星。为了便于使用，我们提供了FSU 2 R和FSU 2 H模型的状态方程和中子星质量-半径关系的结果表。
2017-12-07 astro-ph.HE nucl-th
Role of nucleonic Fermi surface depletion in neutron star cooling
计算了β稳定核物质的费米面耗尽，研究了它对决定中子星热演化的几个物理性质的影响。中子和质子的Z因子测量相应的费米面损耗，计算内的Brueckner-Hartree-Fock方法采用AV 18两体力补充微观三体力。事实证明，中微子发射率、热容量，特别是中子3 PF 2超流性会降低，尤其是在重子密度较高的情况下，以至于年轻中子星的冷却速率显着减慢
2015-12-09 nucl-th
Equation of State for Nucleonic and Hyperonic Neutron Stars with Mass and Radius Constraints
我们得到一个新的中子星核子和超核内核的状态方程，满足2个$M_{\odot}$观测以及最近的恒星半径低于13公里的测定。核子状态方程是从一个新的参数化FSU 2的相对论平均场功能，满足这些最新的天体物理约束，并在同一时间，再现核物质和有限核的性质，同时履行限制推导出的高密度物质从重离子碰撞。一方面，中子星物质的状态方程在饱和密度附近软化，这增加了正则中子星的致密性，导致恒星半径低于13 km。另一方面，状态方程在较高密度下足够刚性，以满足2 $M_{\odot}$极限。通过对参数化的一点修改，我们还发现，当考虑超子时，半径约为13 km的2颗$M_{\odot}$中子星的约束也满足.包含在磁星中存在的高磁场进一步加强了状态方程。表面磁场为$ \sim 10^{15}$ G，内部磁场为$\sim 10^{18}$ G的超声波磁星，最大质量可达2 $M_{\odot}$，半径在12-13 km范围内。
2016-12-16 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Measuring radii of merging neutron stars with interface-mode asteroseismology informed by nuclear theory and experiment
University of Bath（巴斯大学）；East Texas A&M University（东德克萨斯农工大学）；Texas A&M University（德克萨斯农工大学）；Ohio University（俄亥俄大学）；Michigan State University（密歇根州立大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）
提出利用中子星星震学中的壳-核界面模频率来推断中子星半径，精度可达5-10%，且对内核细节不敏感，可通过多信使共振耀斑或引力波观测实现。
2026-08-07 astro-ph.HE nucl-ex nucl-th
Constraining a relativistic mean field model using neutron star mass-radius measurements I: Nucleonic models
本文基于场论微观核子EOS模型，利用NICER和引力波观测约束对称核物质EOS，并探讨未来X射线望远镜对EOS和核对称能的强约束潜力。
2024-03-22 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
The effects of delta mesons on the baryonic direct Urca processes in neutron star matter
在相对论平均场论框架下，研究了中子星简并重子物质中核子和超子直接Urca过程的相对论中微子发射率。我们特别研究了交换$δ$介子所考虑的等矢量标量相互作用对核子和超子直接Urca过程的影响。结果表明，$δ$介子的加入使中微子总发射率明显增加，这必然导致中子星物质的冷却速率加快。
2015-02-05 astro-ph.HE nucl-th
Compiled Properties of Nucleonic Matter and Nuclear and Neutron Star Models from Non-Relativistic and Relativistic Interactions
本文系统汇编了538种核相互作用参数，计算核物质与中子星性质，并通过与实验和观测对比开展广泛相关性分析，为核物理与天体物理研究提供迄今最全面的理论基准。
2024-05-04 astro-ph.HE nucl-th
Generalised description of Neutron Star matter with nucleonic Relativistic Density Functional
本文基于相对论密度泛函提出核物质元建模方法，构建统一状态方程集合，并结合贝叶斯框架与天体物理观测约束中子星性质，重点揭示了同位旋矢量不可压缩性对高密度物质组成的影响。
2023-10-30 astro-ph.HE nucl-th
Viscosity of a nucleonic fluid
核子物质的粘滞性在经典和量子力学描述中都有研究。粒子之间的碰撞被建模为硬球散射作为比较的基线和散射从一个有吸引力的方势阱。与酉极限相关的属性被开发，这被证明是近似实现的中子系统。对中子物质的近理想流体行为问题进行了评述，并利用硬球分子动力学的一些结果对近理想流体行为作了进一步的讨论。
2012-03-21 nucl-th quant-ph
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
Properties of neutron stars with hyperons within a generalized relativistic approach
Universidad de Salamanca（萨拉曼卡大学）；Université de Liège（列日大学）；Université Libre de Bruxelles（布鲁塞尔自由大学）；Université Claude Bernard Lyon 1（里昂第一大学）；Université de Caen Normandie（诺曼底大学）；Institut Universitaire de France (IUF)（法国高等研究院）；CNRS/IN2P3（法国国家科学研究中心/欧洲核子研究委员会）；Université de Strasbourg（斯特拉斯堡大学）；Observatoire astronomique de Strasbourg, CNRS（斯特拉斯堡天文台）；CNRS, Observatoire de Paris, Université PSL（法国国家科学研究中心，巴黎天文台，巴黎文理研究大学）
本文采用广义相对论框架，研究Λ超子对中子星性质的影响，发现超子耦合自由度增加会削弱半径偏移效应，并考察了不同核子密度泛函的作用。
2026-09-11 astro-ph.HE nucl-th
Learning about neutron star composition from the slope of the mass-radius diagram
本研究通过分析中子星质量-半径曲线斜率$dM/dR$探究中子星组成，结合两类相对论平均场状态方程与观测约束，发现1.4倍太阳质量处正斜率或指示非核子自由度存在，对称能曲率是区分不同组成的关键核物质性质。
2025-10-28 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Ruling out nucleonic direct Urca cooling in low-mass neutron stars using nuclear data
Université de Caen Normandie, ENSICAEN, CNRS/IN2P3, LPC Caen UMR6534（卡昂诺曼底大学，ENSICAEN，CNRS/IN2P3，LPC Caen UMR6534）；Dipartimento di Fisica “Aldo Pontremoli”, Università degli Studi di Milano（米兰大学物理系“Aldo Pontremoli”）；INFN, Sezione di Milano（意大利国家核物理研究所，米兰分部）；Department of Physics, University of Houston（休斯顿大学物理系）；Grand Accélérateur National d’Ions Lourds (GANIL), CEA/DRF-CNRS/IN2P3（重离子国家大型加速器（GANIL），CEA/DRF-CNRS/IN2P3）
本研究结合核结构数据、INDRA-FAZIA输运数据及贝叶斯推断，构建致密物质状态方程元模型，约束对称能，从而将低质量中子星中心质子分数确定得更为精确，并将直接Urca冷却起始概率从约20%降至低于1%，排除了其在该类星体中的发生。
2026-09-22 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-ex
The equation of state for dense nucleonic matter from a meta-modeling. II. Predictions for neutron stars properties
采用最近提出的核子物质状态方程的元模型，我们分析了中子星的整体性质，如质量，半径，惯性动量等。经验参数的不确定性对这些全局属性的影响进行了分析，在贝叶斯统计方法。物理约束，如因果关系和稳定性，施加在状态方程和不同的假设直接Urca（dUrca）过程进行了研究。此外，仅选择最大质量大于2 $M_\odot$的元模型。我们的主要结果是：在电荷中性和$β$ -平衡条件下，状态方程表现出与dUrca假设相反的普适性行为：中子星，如果只由核子和轻子组成，当质量从1到2 $M_\odot$时，其半径为12.7 $\pm$ 0.4~km;小于11 km的小半径与我们目前所知的核经验参数很不相符;最后，最重要的经验参数是斜率，这些参数仍然受到很大的不确定性的影响，并且在确定中子星的半径方面起着重要的作用以及对称能的曲率（$L_{sym}$和$K_{sym}$），以及在较低程度上的偏度参数（$Q_{sat/sym}$）。
2018-01-11 nucl-th
Mass and radius formulas for low-mass neutron stars
中子星是大质量恒星死亡时产生的，通常被认为是巨大的富中子核。这幅图与低质量（低于太阳质量）的中子星特别相关，在那里预计不会出现非核子成分。由于核子物质的饱和性质，原子核的经验质量和半径可以近似地表示为原子质量数的函数，从而形成著名的原子核液滴图。然而，即使在低质量范围内，也不能直接表示中子星的质量和半径，因为在低质量范围内，结构是由富中子核子物质的压力和重力之间的平衡决定的。如果能同时测量质量和半径，这样的表达式将非常有用。在这里，我们成功地构建了理论公式的质量和半径的低质量中子星从各种模型是一致的经验质量和半径的稳定核。在这个过程中，我们发现了一个新的状态方程参数，它表征了低质量中子星的结构。这一参数在将实验室原子核的质量-半径关系与天体的质量-半径关系联系起来方面起着关键作用，但在今后对低质量中子星的观测中可能会受到限制。
2014-03-31 astro-ph.HE nucl-th
Exploring the limits of nucleonic metamodelling using different relativistic density functionals
本文通过元建模方法研究两类密度依赖的相对论平均场模型，发现尽管它们的状态方程和中子星质量-半径关系相似，但质子分数等内部组成差异巨大，表明需要非平衡观测来约束中子星组成。
2025-02-06 astro-ph.HE nucl-th
A Study on the Triggering of Nucleonic Direct Urca Processes in Neutron Stars of Specific Masses and Their Hyperon Dependence
Changchun Observatory, National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台长春观测站）；School of Astronomy and Space Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学天文与空间科学学院）
研究探讨了特定质量脉冲星中核子直接Urca过程的触发及其超子依赖性，发现超子分数显著影响中微子辐射特性。
2026-01-07 nucl-th
Equation of State for Nucleonic Matter and its Quark Mass Dependence from the Nuclear Force in Lattice QCD
利用从格点量子色动力学模拟中提取的核子-核子相互作用，采用Brueckner-Hartree-Fock方法，研究了核子物质状态方程中夸克质量的依赖性.我们观察到饱和的核物质在最轻的夸克质量对应的赝标介子质量~ 469 MeV。利用格点量子色动力学中相同核力的中子星物质状态方程，研究了中子星的质量-半径关系。我们观察到，随着夸克质量向物理点方向减小，状态方程变得更硬，因此中子星的最大质量增加。
2013-09-16 hep-lat hep-ph nucl-th
Neutron star matter with hyperons: Bayesian comparison of nucleonic and SU(6)/SU(3) hyperonic models
Indian Institute of Technology Jodhpur（印度技术学院焦特普尔分校）；INFN, Sezione di Pisa（意大利国家核物理研究所比萨分部）；Dipartimento di Fisica, Università di Pisa（比萨大学物理系）
该研究采用贝叶斯推断对比纯核子、SU(6)和SU(3)超子三种中子星物质模型，发现SU(3)模型的物态方程更硬，当前约束无法区分纯核子与SU(3)模型，对SU(6)模型的证据则不够决定性。
2026-08-24 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Thermal behavior as indicator for hyperons in binary neutron star merger remnants
本研究首次全面量化中子星并合中超子的影响，发现有限温度增强超子产生并降低压力，导致并合后引力波频率增加约150赫兹，为探测高密度物质中的超子提供了新途径。
2024-02-08 astro-ph.HE nucl-th
Phase transitions in dense matter and the maximum mass of neutron stars
最近对脉冲星PSR J1614 $-$ 2230质量的精确测量，以及对质量更大的中子星的观测迹象，重新提出了中子星核心内高密度物质组成的问题。我们研究的最大可能的中子星质量的“异国情调”的核心组成的非核子物质的影响。为此，我们研究了核子物质中一级相变的发生。鉴于目前缺乏知识的非核子物质，我们认为最严格的状态方程只受因果关系和热力学稳定性的约束。强子-夸克相变的情况分别讨论。纯核子物质的描述使用一组统一的状态方程，最近开发的，以允许一致的治疗均相和非均相。然后，我们计算了冷非吸积中子星的质量-半径关系，与没有奇异的核心从Tolman-Oppenheimer-Schmidoff方程。我们发现，即使有一个显着软化的状态方程与实际过渡到一个异国情调的阶段，仍然可以有一个硬化在更高的密度接近恒星的中心，足以增加最大可能的质量。然而，对于夸克，中子星的最大质量总是通过假设声速受限于QCD计算所建议的$c/\sqrt{3}$而减小。特别地，通过调用这样的相变，变得可以用足够软以与重离子碰撞中的K介子和π介子产生兼容的核子状态方程来支持PSR J1614 $-$ 2230。
2013-04-24 nucl-th
The study of r-process nucleosynthesis in binary neutron star mergers: Nucleonic weak interactions and nuclear uncertainties
一个长期存在的科学难题一直是解释宇宙中最重元素的起源，更具体地说，比铁重的元素的产生直到铀。已知快速中子俘获过程（或r过程）合成了大约50%的这些重元素和在我们的太阳系和所谓的贫金属r过程增强恒星中观察到的长寿命锕系元素。本论文旨在研究r-过程核合成和一些仍然支配我们预测的不确定性，即核产额和加热率。我们的重点将是在中子星（NS）合并，这是在最近的“多信使”的观测，包括从NS-NS合并事件及其随后的电磁对应物的引力波的联合检测后的聚光灯下的r-过程。在这项工作中，我们的核合成计算NS合并系统的流体动力学模拟，估计在喷射过程中喷射的质量和它的属性的量。通过我们的r-过程计算，我们估计这种引力未绑定的材料，这可以有助于银河系的r-过程富集的组成。这项工作分为两项研究，每一个解决剩余的悬而未决的问题，关于r-过程核合成。首先，中微子相互作用的r-过程元素核合成和加热速率的影响的一致性研究的NS-NS合并的动态喷出物中合成的核的放射性衰变。我们已经研究了从四个NS-NS合并系统的基础上流体动力学模拟喷射的物质…
2023-03-11 astro-ph.HE nucl-th
Stellar properties indicating the presence of hyperons in neutron stars
GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung（GSI亥姆霍兹重离子研究中心）；Helmholtz Forschungsakademie Hessen für FAIR (HFHF)（黑森FAIR亥姆霍兹研究院）；Department of Physics and Astronomy, Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg（海德堡大学物理与天文系）；Heidelberger Institut für Theoretische Studien (HITS)（海德堡理论研究所）；Departament de Física Quàntica i Astrofísica and Institut de Ciències del Cosmos, Universitat de Barcelona（巴塞罗那大学量子天体物理学系及宇宙科学研究所）；Departamento de Física Fundamental and IUFFyM, Universidad de Salamanca（萨拉曼卡大学基础物理系及理论与物质物理研究所）；Space Sciences, Technologies and Astrophysics Research (STAR) Institute, Université de Liège（列日大学空间科学与技术天体物理研究（STAR）研究所）；Institut d’Astronomie et d’Astrophysique, CP-226, Université Libre de Bruxelles（布鲁塞尔自由大学天文与天体物理研究所）；Observatoire astronomique de Strasbourg, CNRS, Université de Strasbourg（斯特拉斯堡天文台，法国国家科学研究中心，斯特拉斯堡大学）；LUX, CNRS, Observatoire de Paris, Université PSL, Université Paris Cité（卢克斯实验室，法国国家科学研究中心，巴黎天文台，巴黎文理研究大学，巴黎西岱大学）
研究通过中子星质量-半径关系和潮汐变形性特征，揭示超子存在对中子星物态方程的影响。
2026-01-27 astro-ph.HE nucl-th
Symmetry Energy of Nucleonic Matter With Tensor Correlations
从重离子碰撞到中子星结构，核对称能（E_sym（\roh））是我们理解许多过程的重要组成部分。虽然在核饱和密度下的核对称性总能量（ρ_0）是相对较好确定的，但在超核密度下的核对称性总能量却不是很确定。后者可以更好地约束，分别检查其动力学和潜在的条款和它们的密度依赖性。对称能的动力学项E_sym^kin（ρ_0）等于纯中子物质（PNM）和对称核物质（SNM）之间的每个核子动能之差，通常使用简单的费米气体模型计算。然而，实验表明，张量力引起的质子-中子对之间的短程关联（SRC）在SNM中将核子移动到高动量，而在PNM中几乎没有影响。本文给出了关联核子物质E_sym^kin（ρ）的近似解析表达式。在我们的模型中，E_sym^kin（ρ_0）= -10 MeV，这与广泛使用的自由费米气体模型的+12.5 MeV有很大不同。这一结果是一致的，我们的分析最近的数据测量中能核-核碰撞的自由质子-中子比，以及与微观多体计算，和以前的唯象提取。然后，我们用我们计算的E_sym^kin（ρ）结合已知的总对称能及其在饱和密度下的密度依赖性来约束势部分的值和密度依赖性，并将总对称能外推到超核密度。
2015-02-06 astro-ph.SR nucl-ex nucl-th
Singlet pairing gaps of neutrons and protons in hyperonic neutron stars
在相对论平均场模型和Bardeen-Cooper-Schrieffer理论下研究了超声波中子星中的$^{1}S_{0}$核超流体。以Reid软核相互作用为核子-核子相互作用，计算了中子和质子的$^{1}S_{0}$配对能隙。我们详细研究了超子自由度对中子星物质中$^{1}S_{0}$核子对能隙的影响。结果表明，超子的出现对$^{1}S_{0}$中子配对能隙的重子密度范围和大小几乎没有影响，质子配对能隙在该区域$ρ_B=0.0-0.393$ fm $^{-3}$也略有减小.然而，如果重子密度变得大于0.393 fm ${^{-3}}$，则$^{1}S_{0}$质子配对间隙明显增大。此外，超子的存在还使质子超流的范围明显扩大。在我们的结果中，超子改变了$^{1}S_{0}$质子配对间隙，这必然改变了中子星的冷却性质。
2014-08-13 astro-ph.HE nucl-th
Hot and Dense Homogeneous Nucleonic Matter Constrained by Observations, Experiment, and Theory
我们构造了一类新的现象学状态方程用于模拟热的和稠密的物质在局部热力学平衡的均匀物质。我们构建了一个功能的形式，尊重在各种密度和温度制度的物质的性质的实验，观测和理论约束。我们的状态方程匹配（i）从核子-核子散射相移预期的维里系数，（ii）核质量和电荷半径的实验测量，（iii）中子星半径的观测，（iv）饱和密度附近中子物质状态方程的理论结果，和（v）饱和密度附近有限温度下状态方程演化的理论结果。我们的分析模型允许一个计算的基础上的核子核子相互作用的性质的不确定性的热力学量的变化。最后，我们进行了修正，以确保状态方程在所有密度，温度和电子分数下都是因果关系。
2018-02-27 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Thermodynamic signatures do not uniquely identify deconfinement in neutron stars
Nanjing University（南京大学）；Hangzhou Institute for Advanced Study, UCAS（中国科学院大学杭州高等研究院）
该研究通过构建密度分辨的核子参考域，证明中子星热力学特征（多方指数与声速）不能唯一标识退紧闭相变，并定量表明现有观测未拒绝核子零假设。
2026-10-02 nucl-th
Neutron-rich nuclei and the equation of state of stellar matter
在这篇文章中，我们将回顾我们目前对密度和温度条件下的物质状态方程的理解，在那里它可以用核子自由度来描述。在零温度下，所有的信息都包含在核能的等差线和等差线通道中。在有限的温度下，特别强调的是在核子制度的热力学的特异性，同时存在的远程电磁和短程核相互作用。由此产生的相图，以及不同的观测值的奇异核的中子丰富的一面，天体物理学的影响，将触及。
2013-01-29 nucl-th
Neutrino Emissivity in $Δ$-direct-Urca Processes Inside Neutron Stars
Indian Institute of Technology Jodhpur（焦特普尔印度理工学院）；INFN, Sezione di Pisa（意大利国家核物理研究所比萨分部）
本研究推导了中子星内部 $\Delta$-直接Urca过程的中微子发射率，发现其与核子-直接Urca过程相当，填补了该过程冷却贡献的量化空白。
2026-10-06 nucl-th
Coupled-cluster calculations of nucleonic matter
背景资料：核子物质的状态方程是理解体核性质、中子星壳物理和超新星爆炸能量释放的核心。目的：本文介绍了利用手征有效场论的现代相互作用对无限核子物质的耦合团簇计算。它评估的作用，超越粒子-粒子和空穴-空穴梯子的相关性，和三核子力（3 NF）的作用，在核物质计算与手征相互作用。研究方法：本文采用优化的核子-核子NN势NNLOopt，采用耦合集团方法计算了对称核物质和中子物质的EoS。耦合簇方法采用选定的三重簇和单粒子空间由动量空间晶格。我们比较我们的结果与基准计算和控制有限尺寸效应和壳振荡通过扭转平均边界条件。结果：我们提供了几个基准来验证形式主义，并表明我们的结果表现出良好的收敛到热力学极限。中子物质与手征EFT的相互作用是微扰的，对称核物质需要非微扰的方法。超出标准粒子-粒子阶梯近似的相关性产生不可忽略的贡献。对称核物质的饱和点对所采用的3 NF和所采用的正则化方案敏感。具有非局部截断的3 NF表现出比它们的局部表兄弟显著改善的收敛性。我们无法找到的本地3 NF的短程部分的参数值，同时产生可接受的值的饱和点对称核物质和轻核的结合能。
2013-11-12 nucl-th
Orbital dependent nucleonic pairing in the lightest known isotopes of tin
通过对109 ~* → 105 ~* Te → 101 ~* Sn超允许α衰变链的研究，我们观察到了双幻~（100）Sn外的单中子系统~（101）Sn的低激发态。我们发现101 Sn的基态（J = 7=2）和第一激发态（J = 5=2）的自旋与传统的103 Sn和更重的锡同位素的能级顺序相反。通过简单的参数和国家的最先进的壳模型计算，我们解释这个意想不到的开关从单粒子制度的过渡到集体模式，其中轨道依赖的配对相关性，占主导地位。
2010-09-11 nucl-ex nucl-th
Hyperons in neutron stars and supernova cores
致密星的性质及其形成过程取决于许多物理成分。所涉及的物质的组成和热力学就是其中之一。我们将在这里研究密度和温度下的均匀强相互作用物质，其中可能出现自由核子以外的其他成分，如超子，介子甚至夸克。本文着重讨论了具有非核自由度的恒星物质的两个方面。首先，我们将研究具有奇异性的重子物质的相图，表明超子的开始，如夸克物质的开始，可能与一个非常丰富的相结构有关，该相结构具有被相共存覆盖的大密度域。其次，我们将研究热效应对状态方程（EoS）的影响，表明它们有利于非核粒子的出现。最后，我们将回顾一些最近的结果，非核子自由度的影响，在紧凑的恒星合并和核心坍缩事件，热效应不能被忽略。
2016-01-04 nucl-th
Heavy Magnetic Neutron Stars
利用密度相关的相对论平均场（DD-RMF）状态方程，系统地研究了纯核子和超子磁星的性质。我们探讨了几个参数集和超子耦合计划内的DD-RMF形式主义。我们专注于与核和其他天体物理数据更一致的集合，同时产生重中子星。磁场效应被包含在物质状态方程和广义相对论解中，它们也满足麦克斯韦方程。我们发现，纯核子物质，即使没有磁场的影响，产生中子星，满足潜在的GW 190814质量约束，但是，这是不是超声波物质的情况下，而不是只满足更保守的2.1 M $_{\odot}$约束。在强的但仍然是某种现实的内部磁场$\approx10^{17}$ G的存在下，恒星带电粒子群重新轻子化和去超子化。结果，磁场破坏了超声波状态方程，产生了更多的质量大的中子星，这些中子星可以满足可能的GW 190814质量约束，但相对于球对称性呈现出较大的变形。
2021-09-08 astro-ph.HE nucl-th
Quasi-stationary sequences of hyper massive neutron stars with exotic equations of state
本文研究了微分转动、有限温度和奇异性对超大质量中子星准定常序列的影响。我们产生恒定的静止质量序列的差分旋转和均匀旋转的恒星。在相对论平均场模型的框架内，用DD 2参数集描述了与恒星内部有关的核子物质。我们还利用BHB $Λϕ$状态方程（EoS）研究了奇异的$Λ$超子.此外，我们探测的行为中子星（NS）与这些组成在不同的温度。我们报告说，除了超子的EoS产生了显着的推动自旋的现象。此外，提高温度可以使自旋更稳健。我们还研究了奇异性和热效应对T/W不稳定性的影响。最后，我们分析了NS从微分旋转到均匀旋转的稳定过渡后的平衡序列。与核子EoS相比，在这种转变期间，包含超子的EoS的频率相对于角动量损失的降低显着较小。
2022-04-04 astro-ph.HE nucl-th
Signatures of $K^-$ condensation on neutron star structure and $f-$mode frequencies
本文利用贝叶斯推断结合多信使观测约束反K介子光学势，研究K^-凝聚对中子星EOS、质量-半径关系及f-模式频率的影响，发现EOS软化在曲率和振荡性质上留下可辨识特征。
2025-09-18 astro-ph.HE nucl-th
Hyperonic degrees of freedom in binary neutron star mergers
本文通过大量包含超子的状态方程模拟双中子星并合，揭示热超子对并合后引力波频率、残余温度、抛射质量和黑洞瞬时坍缩阈值的系统影响。
2025-07-24 astro-ph.HE nucl-th
Viscosity, entropy and the viscosity to entropy density ratio; how perfect is a nucleonic fluid?
利用散射角的经典估计和基于势的相移的量子力学讨论，研究了强子物质的粘性。给出了量子理论的半经典极限。一个硬球和一个有吸引力的方阱势阶被认为是每个以及两者的综合影响。最低的经典值的粘性的吸引力的潜力被证明是一个硬球极限。量子结果的高波数-短波长极限具有与之相关的粘性和熵的标度律。这些标度律类似于硬球几何截面的Fraunhoher衍射增加。给出了核碰撞的具体例子。指出了核张量力和硬核的重要性。在大散射长度的幺正极限下，计算了稀中子气体的粘度（η）、熵密度（s）和η/s比。远离幺正极限，相互作用半径或散射长度与粒子间距的比值除了逸度z之外还引入了变量y。示出的等温压缩性施加重要的约束。将eta/s的结果与AdS/CFT弦论的最小值（1/4 Pi）hbar/kb进行比较，以了解核子气体与理想流体的接近程度。在幺正极限下，中子气体的eta/s ~1hbar/kb。把核散射看作台球碰撞的η/s 3 hbar/kb。中子气体的最小η/s出现在负等温压缩性和高逸度的区域，其中较高的维里项是重要的。在中子-质子系统中，高阶维里项与液-气相变和临界乳光现象有关。
2010-09-29 nucl-th
Astrophysical Measurement of the Equation of State of Neutron Star Matter
我们提出的第一个天体物理测量的压力以上的冷物质核饱和密度，最近确定的质量和半径的三个中子星的基础上。在更高密度下的压力低于只考虑核子自由度的状态方程的预测，因此对中子星物质的微观理论提出了挑战。
2010-12-01 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Impact of the nuclear equation of state on the formation of twin stars
本研究在混合星物态方程元模型中，探讨双生星形成对核物质等参数的依赖性，发现富中子核物质对称能的斜率L和曲率K_sym显著影响双生星形成，对称核物质EOS变化影响极小。
2025-01-17 astro-ph.HE nucl-ex nucl-th
The impact of hyperons on neutron star mergers: gravitational waves, mass ejection and black hole formation
本研究通过14个温度依赖状态方程和相对论流体力学模拟，发现超子会改变中子星并合后的引力波频率、增强质量抛射并降低黑洞形成阈值质量，为识别超子自由度提供了观测特征。
2025-06-02 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Hyperons in neutron star mergers
本文通过模拟大量超子与核子态方程，发现超子态方程的热行为会使中子星并合后引力波主导频率产生最高150 Hz的系统性偏移，从而为探测中子星残余物质中的超子提供了新方法。
2024-11-22 hep-ph nucl-th
Hot neutron stars and their equation of state
利用一组微观的、协变的密度泛函的、非相对论性的Skyrme型状态方程研究了有限温度下纯核子中子星的结构。在检查与目前可用的天体物理观测约束的协议后，我们发现，热效应的大小取决于核子的有效质量以及冷状态方程的刚度。我们证明了一个相当小的，但依赖于模型的有限温度对恒星稳定性的影响，与恒星内部的相对热压力。
2021-12-10 astro-ph.HE nucl-th
General predictions of neutron star properties using unified relativistic mean-field equations of state
本文利用贝叶斯推断和统一相对论平均场状态方程，在纯核子假设下预测中子星静态性质，验证其与现有观测及GW190814较轻伴星质量相容，并将代表性模型上传至CompOSE数据库。
2024-02-23 astro-ph.HE nucl-th
Isospin Asymmetry in Nuclei and Neutron Stars
本文用核子物质的一系列势场理论模型研究了原子核和中子星中同位旋不对称性的作用。这些模型的参数是通过拟合均匀块体物质和闭壳层核的性质来确定的。讨论并揭示了重核中子皮厚度、密度为0.1 fm $^{-3}$的β平衡物质压力、密度相同的核对称能导数和中等质量中子星半径之间相关性的原因。考察了原子核结合能对核物质对称性的限制。在何种程度上即将到来的中子皮测量将进一步界定的对称性进行了研究。探讨了对称性能量约束对中子星壳内质量和转动惯量的影响以及核子直接Urca过程的阈值密度，所有这些都是潜在的可测量的。我们还评论了最小中子星半径，假设只有核子物质存在的恒星。
2005-02-17 astro-ph nucl-th
Superfluidity and Superconductivity in Neutron Stars
这篇综述集中在中子星中超流性和超导性的应用，从核子超流体中的配对的微观物理到中子星中超流性的宏观表现。对配对、涡度和相互摩擦的基础知识的阐述可以作为这门学科的入门。我们还回顾了最近感兴趣的一些主题，包括各种类型的钉扎涡旋，毛刺，和振荡的中子星包含重子物质的超流相。
2017-09-29 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Neutron stars and quark matter
最近对中子星质量的观测接近核子状态方程预测的最大值，这开始挑战我们对中子星中致密物质的理解，并限制了夸克物质在其内部深处的可能存在。
2006-12-05 astro-ph hep-ph nucl-th
Constraining properties of rapidly rotating neutron stars using data from heavy-ion collisions
恒星物质的状态方程决定了中子星的性质、结构和热演化。近年来，关于中能重离子碰撞中的同位旋扩散和同位旋标度以及$^{208}Pb$中中子皮的大小的数据，在很大程度上限制了核对称能的密度依赖性，进而限制了富中子核物质的状态方程。这些约束可以提供有关快速旋转中子星的全局性质的有用信息。利用核子状态方程建立了快速旋转中子星模型。特别强调的是在$716$和$1122Hz$刚性旋转的配置。确定允许的流体静力学平衡溶液的范围，并测试稳定性。还考察了自转对中子星内部组成和热性质的影响。在一个给定的旋转频率，每个状态方程产生一个范围内的可能的中子星配置限制的开普勒（质量脱落）限制，对应于最大的圆周半径，和限制由于发病的不稳定性相对于轴对称扰动，对应于一个稳定的中子星模型的最小赤道半径。我们证明了以$1122Hz$匀速旋转的中子星的质量介于$1.7$和$2.1M_{\sun}$之间。相对于静态模型，中心恒星密度和质子分数随着旋转频率的增加而减少，并且取决于确切的恒星质量和角速度，可以下降到直接Urca阈值以下，从而关闭快速冷却通道。
2007-12-12 astro-ph nucl-ex nucl-th
Confronting GW190814 with hyperonization in dense matter and hypernuclear compact stars
我们研究的可能性，在高度不对称的二进制紧凑对象合并事件GW190814的轻伴星是一个超核星。我们使用密度泛函理论的泛函已经调整到$Λ$超核的属性，以及天体物理的限制放置的质量最大的毫秒双星，从NICER实验推断的质量半径范围，和二进制中子星合并事件GW 170817。我们计算广义相对论静态和最大旋转开普勒配置的纯核子和超核恒星。我们发现，虽然核子星是广泛一致的中子星被卷入GW 190814，这将意味着没有新的自由度的致密物质高达6.5倍的核饱和密度。考虑到致密物质的超电离，我们发现超核恒星的最大质量，即使是最大的快速旋转配置，是不符合恒星性质的解释，在GW 190814中的轻伴星，这意味着该事件涉及两个黑洞，而不是一个中子星和一个黑洞。
2020-08-12 astro-ph.HE nucl-th
Symmetry energy of super-dense neutron-rich matter from integrating barotropic pressures in neutron stars and heavy-ion reactions
在由中子、质子和电子组成的中子星（NS）最小模型下，提出了一种直接由迭代积分中子星和重离子反应的正压压强来推算2倍核物质饱和密度$ρ_0$以上的超密丰中子核物质对称能的新方法.同时，质子分数的NS在$β$平衡提取作为重子密度的函数从相同的程序。应用这种方法使用的NS压力从GW 170817和压力在冷对称核物质（SNM）提取较早通过分析核集体流数据在相对论重离子碰撞提供了一个有用的约束带以上的对称能$2ρ_0$。
2020-05-21 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-ex
Constraining the high-density behavior of nuclear symmetry energy with direct Urca processes
本文在相对论平均场模型中研究对称能密度依赖性，通过修改DD2和DDMEX的同位旋通道并结合贝叶斯推断，约束中子星内直接Urca过程的开启条件，发现其最低质量对应对称能斜率大于60 MeV且倾向正的不可压缩系数。
2024-11-26 astro-ph.HE nucl-th
Neutron stars with small radii -- the role of delta resonances
最近的中子星观测表明，中子星的质量和半径可能比以前认为的要小，这将不利于纯核子状态方程。在我们的模型中，我们使用了一个在状态方程中包含δ共振和超子的味SU（3）西格玛模型。我们发现，如果δ共振与矢量介子的耦合比核子的耦合稍小，我们就可以再现测量的质量-半径关系和外推的状态方程。
2010-08-05 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Relativistic self-energy decomposition of nuclear symmetry energy and equation of state of neutron matter within QCD sum rules
摘要（删节版）：在QCD求和规则（QCDSR）下，系统地研究了纯中子物质（PNM）对称能的相对论性核子自能分解和状态方程的性质。我们的研究结果表明，QCDSR方法可以用来定量地研究非对称核物质（ANM）的性质，至少在低密度区是如此。QCDSR方法在ANM状态方程和非微扰QCD真空之间架起了一座桥梁，从而为从非微扰QCD真空理解稠密核子物质的性质提供了一条有用的途径。这些研究有助于探讨核子物质性质不确定性的QCD起源，例如，对称能的不确定性。另一方面，从实验、观测和模型无关的计算中获得的关于ANM状态方程的确切知识，对于理解核介质中的夸克/胶子凝聚也是非常有用的，它可以为核物质的手征对称性恢复相变以及强子性质的介质内效应提供重要信息。
2019-07-20 hep-ph nucl-ex nucl-th
Interplay between the symmetry energy and the strangeness content of neutron stars
在相对论平均场理论框架下，研究了核子状态方程的密度依赖性和超子介子耦合对恒星性质的影响，包括奇异含量、质量和半径.结果表明，仍然缺乏信息的核子状态方程在超饱和密度和超子相互作用的核物质，将允许一个明确的答案的问题是否可以排除外来的自由度的脉冲星J1614-2230的质量从内部的紧凑型恒星。我们发现，一些恒星的性质的影响，以类似的方式由密度依赖的对称性能量和超子含量的恒星。要解开这两个影响，有必要有一个很好的知识状态方程在超饱和密度。得到了固定质量恒星的奇异含量与半径之间的线性关系。
2013-04-30 nucl-th
