Main parameters of neutron stars from quasi-periodic oscillations in low mass X-ray binaries
研究了Hartle-Thorne时空中低质量X射线双星的千赫准周期振荡。在相对论进动模型的基础上,通过对Z源GX 5-1的数据分析,提取了低质量X射线双星中致密天体的总质量$M$、角动量$J$和四极矩$Q$。针对最近提出的中子星模型,通过对质量-半径关系施加观测和理论约束,计算了该源的半径、角速度等参数。
2016-04-08 astro-ph.HE
XMM-Newton and NICER measurement of the rms spectrum of the millihertz quasi-periodic oscillations in the neutron-star low-mass X-ray binary 4U 1636-53
我们使用两个XMM-牛顿和六个中子星内部成分探测器(NICER)的观测数据,研究了中子星低质量X射线双星4U 1636-53的毫赫兹准周期振荡(mHz QPO)的分数均方根振幅。我们首次研究了4U 1636-53中低至0.2 keV的mHz QPO的分数均方根幅度与能量的关系。我们发现,随着能量从0.2 keV增加到3 keV,mHz QPO的均方根幅度增加,不同于先前观察到的3 keV以上的下降趋势。这一发现还没有被任何当前的理论模型预测,但是,它提供了一个重要的观测特征,以推测是否一个新发现的兆赫振荡起源于边缘稳定的核燃烧过程中的中子星表面。
2020-06-16 astro-ph.HE
Quasi-periodic oscillations from Rossby Wave Instability
研究了微类星体高频准周期振荡的Rossby波不稳定性模型。我们在这个模型中显示了QPO的光线跟踪光变曲线,并讨论了未来大型X射线定时天文台(LOFT)观测区分替代QPO模型的前景。
2013-10-03 astro-ph.HE
Evidence of thermonuclear flame spreading on neutron stars from burst rise oscillations
在热核X射线爆发的上升阶段爆发振荡通常被认为是起源于火焰在中子星表面的蔓延。然而,分数振荡振幅随上升时间的减少,这提供了一个主要的观测支持的火焰蔓延模型,迄今为止,只有少数突发报道。此外,考虑到火焰蔓延的情况,许多突发的上升振荡的非检测和间歇性检测尚未被理解。在这里,我们报告的分数振荡幅度的下降趋势,从一个大样本的罗西X射线定时探测器正比计数器阵列爆发的10个中子星低质量X射线双星的广泛分析。这一趋势在最好的情况下有99.99%的显著性,据我们所知,这是迄今为止这种趋势的最有力证据。此外,重要的是要注意,没有发现相反的趋势,从任何爆发。凹形状的分数振幅分布的所有突发表明纬度依赖的火焰速度,可能是由于科里奥利力的影响。我们还系统地研究了低分数振幅和低计数率的上升振荡的非检测和间歇性检测的作用,并试图了解他们在火焰传播的情况。我们的研究结果支持弱湍流粘度的火焰传播,并意味着爆发上升振荡源于一个不断扩大的热点,从而使这些振荡更可靠的工具来约束中子星状态方程。
2014-07-03 astro-ph.HE
Oscillations of Highly Magnetized Non-rotating Neutron Stars
高度磁化的中子星是解释一些最奇特的天文现象,例如,快速射电暴,伽马射线暴和超亮超新星的最有希望的候选者。这些高度磁化的中子星的脉动也被推测会产生可探测的引力波。此外,脉动是研究中子星结构和状态方程的重要手段。研究高磁化中子星脉动的主要挑战是在最小假设条件下一致地求解非线性爱因斯坦方程组和麦克斯韦方程组的苛刻数值代价。随着近年来数值求解方法的突破,我们通过二维轴对称广义相对论磁流体动力学模拟研究了具有$10^{15-17}$ G强纯环向磁场的非旋转中子星的脉动模式.我们发现,恒星振荡是磁化效应不敏感,直到磁结合能比超过10%,脉动模式频率被强烈抑制。我们进一步表明,这是恒星的紧凑性下降时,极端的磁场引入强烈的变形的中子星的直接后果。
2023-03-10 astro-ph.HE
Atmospheric oscillations provide simultaneous measurement of neutron star mass and radius
在爱丁顿附近可观测到的光度的中子星被证明拥有悬浮的大气,悬浮在它们的表面之上。我们报道了一种新的方法,同时测量质量和半径的中子星的基础上振荡的这种气氛。在本文中,我们提出了一个家庭的相对论,振荡,球对称的光学和几何薄悬浮大气的本征模,包括辐射阻力引起的阻尼效应的解析推导。我们发现的阻尼振荡的频率的特征极大值,并表明,使用频率的最大值,可以估计质量和半径的中子星,给定的观测频率和相应的亮度的恒星在X射线爆发。因此,我们的模型提供了一个新的途径来探测恒星参数。我们还表明,任何两个无阻尼本征频率的比例只取决于大气的绝热指数,而阻尼本征频率,这个比例随光度。阻尼系数与振动的模态数无关。这些大气动力学的特征将反映在源的X射线光变曲线中。
2019-07-02 astro-ph.HE
Restrictions to neutron star properties based on twin-peak quasi-periodic oscillations
我们考虑在吸积的低质量中子星双星中观察到的双峰准周期振荡,并探讨各种QPO模型所暗示的对中心致密物体性质的限制。对于每一个模型和每一个源,这种考虑导致致密物体质量$M$和角动量$j$之间的特定关系,而不是它们的单一优选组合。此外,由低频源的观测产生的对模型的限制比高频源的情况下的限制弱。
2012-12-29 astro-ph.HE
Degeneracy Enhancement of Neutron-Antineutron Oscillation in Neutron Star
本文提出简并环境中的费米子振荡会因泡利阻塞而产生方向性增强,并据此利用中子星加热对中子-反中子交叉质量项施加严格约束。
2024-08-08 astro-ph.HE hep-ph
Effects of finite sizes of atomic nuclei on shear modulus and torsional oscillations in neutron stars
中子星物质的剪切模量是决定中子星扭振的重要性质之一。我们考虑到有限大小的球形核的剪切模量的影响,并检查地壳扭转振荡的频率。由于有限尺寸效应,剪切模量降低,这反过来又降低了扭转振动的频率。特别是,有限尺寸效应变得更加关键的振荡与一个较大的方位角量子数和中子星模型与较弱的密度依赖的核对称性能量。在实践中,当人们识别出中子星的准周期振荡时,其中磁效应可以忽略不计,而地壳扭转振荡,有限尺寸效应在频率高于$\sim 100$ Hz时可能更加显著。
2022-09-12 astro-ph.HE nucl-th
Test of the string loop oscillation model using kHz quasiperiodic oscillations in a neutron star binary
本文用载流弦环振荡模型解释了最近在含有中子星的低质量X射线双星XTE J1701-407中观测到的高频准周期振荡(HF QPO)的特殊频率。中子星的外部几何近似的克尔几何,引入的误差不超过$10~\%$缓慢旋转的大质量中子星。径向和垂直弦环振荡的频率则由中子星的质量$M$和无量纲自旋$a$以及描述弦环张力和角动量综合效应的无量纲参数$ω$决定。结果表明弦环振荡模型可以解释中子星参数在${0.2<a<0.4}$和${2.1<M/{\rm M}_{\odot}<2.5}$区间内的kHz频率。然而,对于XTE J1701-407源中的所有三个HF QPO观测,弦参数$ω$不可能是相同的; $ω$的可接受值的限制取决于时空参数$M$和$a$。
2015-02-27 astro-ph.HE gr-qc
Effect of superfluidity on neutron star crustal oscillations
我们考虑了中子星壳中滴入中子的超流性如何影响壳的基本扭转振荡的频率。滴入中子中不可忽略的超流部分不随原子核运动,它的作用是降低焓密度,从而提高振荡频率。假设软γ中继器巨耀斑中观测到的准周期振荡是由基本扭转振荡引起的,并且假设中子星的质量和半径在1.4 < M/M_SUN < 1.8和10 km < R < 14 km的范围内,我们将对称能的密度导数限制为100 MeV < L < 130 MeV,这比忽略超流性导出的L > 50 MeV的结果要精确得多。
2012-10-03 astro-ph.HE nucl-th
Temperature-dependent oscillation modes in rotating superfluid neutron stars
我们计算了慢转超流中子星中惯性振荡模的谱,首次考虑了有限温度和超流中子与质子夹带的影响。我们在牛顿极限下工作,并假设最小的核心组成(中子,质子和电子)。我们还开发了一个近似的方法,允许一个计算的超流r-模式解析。最后,我们推导并分析了超流NS物质中惯性模在短波长极限下的色散关系。
2018-10-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
Quasiradial oscillations of rotating hybrid neutron stars
Central China Normal University(华中师范大学);Hubei University of Education(湖北教育学院);China University of Geosciences(中国地质大学);Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学);INFN Sezione di Catania(意大利国家核物理研究所卡塔尼亚分部);Universitá di Catania(卡塔尼亚大学)
研究慢旋转近似下纯中子星和混合中子星的基本准径向振荡,使用Brueckner-Hartree-Fock理论或相对论平均场模型的核物质状态方程以及Dyson-Schwinger夸克模型的夸克物质状态方程,通过Gibbs构造处理混合相,指出自旋减速过程中中子星和混合中子星基本准径向振荡频率的特征差异。
2026-05-22 astro-ph.HE nucl-th
Effect of hyperons on f-mode oscillations in Neutron Stars
由于中子星内部的密度超过了地球核实验的密度,它们为研究极端条件下致密物质的性质提供了一个范围。中子星内核的成分具有很大的不确定性,人们推测那里可能会出现超子等奇异形式的物质。由中子星中不稳定振荡模式发出的引力波包含了关于其内部组成的信息,因此使我们能够直接探测内部。最近,对中子星中f模振荡的系统研究揭示了核饱和参数,特别是核子有效质量的不确定性对其频率的影响。在这项工作中,我们研究了超子的出现对f模振荡频率的影响,从而对引力波的发射。我们还推测,未来f模式频率的探测是否可以提供探测中子星核心超子存在的可能性。
2021-04-06 astro-ph.HE nucl-th
Axion condensates in neutron stars and radial oscillation modes
Universitat d’Alacant(阿利坎特大学)
本研究探讨了中子星内部轴子凝聚对径向振荡模式的影响,发现两种不同类型的准正常模式,并揭示了轴子场与流体之间的耦合效应。
2026-01-28 astro-ph.HE hep-ph
g-mode Oscillations in Neutron Stars with Hyperons
本研究针对中子星核心可能含超子的情况,利用满足观测约束的多种致密物质相对论平均场模型,分析核心g模式振荡特征,发现奇异重子出现时g模式频率会陡升,为通过观测g模式检验中子星核心超子物质提供了依据。
2022-12-19 astro-ph.HE nucl-th
Constraining dense matter physics using f-mode oscillations in neutron stars
在这个本科生计画中,中子星中的f模式振荡被用来限制稠密物质的状态方程。首次系统地研究了核饱和参数对模振荡的影响。结果表明,核子有效质量的不确定性对f模频率的控制起着最重要的作用。还研究了频率与与星震学有关的天体物理观测量的相关性。未来对f模式频率的探测可以提供一种独特的方式来限制核经验参数,从而限制致密物质的行为。
2020-07-20 astro-ph.HE nucl-th
Radial oscillations in neutron stars from QCD
本文研究了由冷密QCD第一性原理计算得到的一组状态方程产生的中子星在观测数据约束下对无穷小径向振荡的稳定性。我们认为,在可能包含夸克物质核心的恒星中,共形边界$c_{s} = 1/\sqrt{3}$存在轻微和较大的违反。质量-半径图中的某些中子星族由于核附近的大振幅振荡而变得动力学不稳定。
2021-04-27 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Kinetic model of large-amplitude oscillations in neutron star pair cascades
在中子星极冠的极端电磁场中产生的电子-正电子对级联被认为是这些天体磁层等离子体的重要来源。我们使用一个简化的模型,映射的量子电动力学过程管理对级联的分析和数值模拟的发展对级联,并表明,大幅度振荡的电场感应驱动所产生的等离子体。在这些振荡中出现等离子体不稳定性,并且在不断增长的电场扰动中加速的粒子可以驱动抑制大振幅振荡的次级对爆发。提出了一个分析模型来描述这种对生产和动力学集体等离子体过程之间的相互作用。所有的分析结果被证明是在良好的协议与粒子在细胞模拟。
2020-12-10 astro-ph.HE physics.plasm-ph
$f$-mode oscillations of dark matter admixed quarkyonic neutron star
本研究在Cowling近似下系统研究了含暗物质的夸克物质中子星的$f$-模振荡,发现转变密度、QCD禁闭尺度和暗物质费米动量显著影响振荡频率,但振荡性质间的普适关系依然稳健。
2024-12-09 astro-ph.HE nucl-th
The Influence of Magnetic Field Geometry in Neutron Stars Crustal Oscillations
本文研究了中子星壳中的振荡,其中磁场既有偶极分量,也有环向分量,前者从恒星内部延伸到太空,后者局限于恒星半径内。我们的研究是基于我们已经得到的恒星流体扰动的解决方案,仅限于地壳厚度。我们的结果进行了比较,在软伽玛中继信号中观察到的频率。
2019-10-02 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Tight bound on neutron-star radius with quasiperiodic oscillations in short gamma-ray bursts
University of Virginia(弗吉尼亚大学);The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校);NASA/GSFC(美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心);Center for Research and Exploration in Space Science and Technology, NASA/GSFC(美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心空间科学与技术研究探索中心);UFABC(巴西联邦 ABC 大学)
通过分析短伽马射线暴中的准周期振荡,研究者利用贝叶斯框架推断中子星质量-半径关系,得出质量1.4倍太阳质量的中子星半径界限。
2025-03-17 astro-ph.HE gr-qc
Millihertz Quasi-periodic Oscillations in 4U 1636-536: Putting Possible Constraints on the Neutron Star Size
基于以往对中子星LMXB准周期振荡的研究,人们认为兆赫准周期振荡(QPO)与中子星(NS)表面的“边缘稳定”燃烧有关。我们对4U 1636-53中这些振荡的相位分辨能谱的研究表明,这些振荡不是由中子星黑体温度的变化引起的,而是揭示了mHz QPO脉冲期间计数率的变化与黑体辐射发射区域的空间延伸之间的相关性。发射区的最大尺寸为$R^2_{\mathrm{BB}}=216.7^{+93.2}_{-86.4}$ km $^2$,提供了直接的证据表明,振荡起源于一个可变的表面积限制在NS上,因此,不相关的不稳定性的吸积盘。所得到的中子星大小的下限(11.0 km)排除了倾向于小NS半径的状态方程。NICER和eXTP在NS LMXB中观测mHz QPO将减少NS半径下限的统计不确定性,再加上更好地估计硬化因子和距离,将允许改善不同状态方程和紧凑型恒星模型之间的区别。此外,未来的任务将允许我们测量单个mHz QPO脉冲的峰值黑体发射面积,这将把下限推到更大的半径。
2016-08-09 astro-ph.HE nucl-th
Constraints on Neutron Star Crusts From Oscillations in Giant Flares
我们发现,基本的地震剪切模式,观察到作为一个准周期振荡的巨大耀斑发射的高磁化中子星,是特别敏感的核物理的地壳。将~ 30 Hz的振荡识别为基本地壳剪切模式需要核对称能量,该能量对饱和附近密度的依赖非常弱。如果核对称能量随密度变化更强烈,那么以前被认为是流体核心的扭转阿尔芬模式的低频振荡可能与地壳有关。如果是这样的话,那么未来对巨大耀斑的观测应该会检测到18 Hz左右的振荡。铅的中子皮厚度的精确测量也将约束由模型预测的频率。
2009-10-23 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Neutron Oscillations to Parallel World: Earlier End to the Cosmic Ray Spectrum?
目前的实验数据不排除快速振荡的中子$n$从一个假设的平行部门,它的简并孪生,所谓的镜像中子$n'$。我们表明,这种效应带来了显着的修改超高能宇宙射线谱测试由目前的皮埃尔俄歇天文台(PAO)和望远镜阵列(TA)探测器,和未来的JEM-EUSO实验。特别是,在大宇宙学距离的UHECR传播过程中的重子不守恒将GZK截止的开始转移到较低的能量,而在镜像源的存在下,它可能会增强$E \gtrsim 100$ EeV的光谱。作为一个结果,一个显着减少预期的弥漫宇宙成因中微子通量的预测。
2012-09-21 astro-ph.HE hep-ph
Non-radial oscillations and gravitational wave emission of hybrid neutron stars
该研究结合 Brueckner-Hartree-Fock 与 Dyson-Schwinger 状态方程及 Gibbs 混合相构造,比较纯中子星和混合中子星的 g1 模振荡、阻尼与引力波特征及观测前景。
2023-03-13 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Neutron-Mirror-Neutron Oscillation and Neutron Star Cooling
最近的一篇论文指出,观测到的老冷中子星的冷却速率(NS)可以提供中子到镜像中子跃迁速率($n-n'$)的上限。这一限制是如此严格,以至于在当前一轮对该过程的陆地搜索中,它将排除任何$n \to n'$振荡的发现。出于这个至关重要的结论,我们批判性地分析了这一建议,并注意到一个有趣的新的效果,目前在近精确的镜像模型$n \to n'$振荡,显着影响这一界限。新元素是$β$衰变$n' \to p'+ e' +\barν'_{e}$,它在NS核心内产生一团镜像粒子$n'$、$p'$、$e'$和$D'$。$e'$可以“抢夺”由$n \to n'$跃迁经由$e-e'$散射产生的能量,该散射由镜粒子中存在的(微小)毫电荷实现。这种能量通过快镜轫致辐射作为未观察到的镜光子发射,导致该上限的松弛。
2022-08-07 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Torsional oscillations of neutron stars in scalar-tensor theory of gravity
本文在相对论Cowling近似下,用标量-张量引力理论研究了中子星的扭转振荡。我们采用真实的中子星核壳状态方程,计算了无扰动的中子星模型。对于允许自发标量化的标量-张量理论,地壳厚度可以比广义相对论小得多。我们推导了描述扭转振动的标量-张量理论的微扰方程,并求解了相应的本征值问题,得到了扭转振动的频率。对于标度化恒星模型,基模(泛音)频率变得比广义相对论中的小(大)。如果微物理效应不因标量化等强重力效应而退化,则扭振频率可提供地壳微物理的信息。为了解决这个问题,我们考虑两种不同的模型的状态方程的地壳,我们看看电子屏蔽的影响。扭转振荡频率的标量化的影响原来是小于微观物理的不确定性,所有的自发标量化模型允许的二元脉冲星观测。我们的研究表明,无论是否发生自发标度化,巨大耀斑后的准周期振荡(QPO)观测都可以用来约束中子星壳的微观物理。
2014-10-09 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Constraints on Pasta Structure of Neutron Stars from Oscillations in Giant Flares
我们发现,中子星地壳中的剪切模对非均匀原子核结构的存在相当敏感,即所谓的“面食”。由于pasta相的存在,剪切模的频率降低,其中基频的依赖性不同于泛音。由于扭转剪切频率强烈依赖于pasta相的结构,通过对恒星振荡的观测,人们可以探测地壳中的pasta结构,尽管通过其他观测是相当困难的。此外,考虑到面食阶段的影响,我们显示的可能性,解释所有观察到的频率在SGR 1806-20只使用地壳扭剪模式。
2011-06-14 astro-ph.HE gr-qc
The kilo Hertz quasi-periodic oscillations in neutron star low-mass X-ray binaries as tori oscillation modes. I
低质量X射线双星的X射线光变曲线表现出准周期振荡现象,人们一直在努力解释这种现象背后的动力学机制。到目前为止,没有一个模型能够成功地解释光变曲线功率密度谱中观察到的所有频率。在这里,我们进行了几个流体动力学模拟的非自引力相对论性轴对称厚环面适用于中子星在低质量X射线二进制4U 1636-53,并显示如何观察到的振荡模式触发不同的速度扰动引起的一组变化的功能类似于我们看到的观测X射线数据。当我们将来自恒定角动量($l$)环面模拟的频率对与观测到的千赫兹QPO匹配时,我们发现某些频率组合位于观测关系的顶部,前提是我们假设中子星的质量比通常假设的要小。然而,由于圆环尺寸设置的物理约束,常数- $l$圆环不能匹配针对4U 1636-53观察到的整个频率范围。我们表明,我们的模型是一致的QPO频率,伴随着状态转换的吸积盘观察到的移位。
2017-09-22 astro-ph.HE gr-qc
Modeling pulsar time noise with long term power law decay modulated by short term oscillations of the magnetic fields of neutron stars
我们模拟了中子星的磁场演化,认为它是由短期小振幅振荡调制的长期幂律衰减组成的。我们对中子星定时噪声$\ddotν$的模型预测与观测到的正常射电星的统计特性和相关性符合得很好。拟合模型预测的观测数据,我们发现,他们的初始参数意味着其初始表面磁偶极子磁场强度~ 5E 14 G在~0.4岁,振荡的振幅之间的E-8至E-5和周期的数量级的年。对于单个的脉冲星,我们的模型可以有效地减少它们的定时残差,从而提供了更灵敏的引力波探测脉冲星定时阵列的潜力。最后,我们的模型也可以再现它们的相关性和自旋频率的二阶导数的振荡,以及“慢毛刺”现象。
2012-03-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
Inferring neutron-star properties from gravitational-wave signals of binary mergers
两颗中子星合并后形成的合并残留物的振荡是高密度状态方程的特征。主振荡频率在引力波频谱的kHz范围内出现明显的峰值。我们描述了如何的主要振荡频率的残余物可以用来推断非旋转中子星的半径。
2015-03-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
Constraints on the nuclear equation of state and the neutron star structure from crustal torsional oscillations
我们系统地研究了中子星壳的扭剪振荡,新考虑到圆柱形核的相位的可能存在。在这项研究中,我们忽略了磁场的影响,在这种情况下,剪切振荡可以阻尼的磁相互作用。首先,通过识别低频准周期振荡(QPO)中观察到的软伽马中继器(SGR)的基本扭转振荡,我们约束的斜率参数的核对称性能量,$L$,为合理的值的恒星的质量$M$和半径$R$。同时,我们发现对于给定的$M$和$R$,得到的扭振的一阶泛频可以很好地表示为一个新的参数$ς\equiv (K_0^4 L^5)^{1/9}$的函数,其中$K_0$是对称核物质的不可压缩性.假设在SGR 1806-20中观察到的高于500 Hz的QPO频率的最低值来自第一泛音,我们可以限制$ς$的值。然后,对于每个中子星模型,可以从观测到的低频QPO获得的$L$的值经由对$ς$的上述约束转换为$K_0$的最优值。最后,它的一致性与允许值的$K_0$从经验的巨共振导致中子星模型具有相对较低的质量和较大的半径,这是定性相似的预测在早期的调查。这一结果表明,$L\simeq 58-73$ MeV,即使在圆柱形核的相位内的中子超流密度的不确定性是允许的。
2018-07-02 astro-ph.HE nucl-th
Overdamping of Neutron-Mirror-Neutron Transitions in Neutron Stars
Lebedev Physical Institute(列别捷夫物理研究所);Moscow Institute of Physics and Technology(莫斯科物理技术学院)
研究表明中子星中中子-镜像中子转变因碰撞退相干呈指数弛豫而非振荡,镜像中子成分始终远小于普通中子。
2026-06-25 astro-ph.HE hep-ph
Neutron-mirror neutron oscillations in stars
基于新近提出的中子-镜像中子($n-n'$)振荡的镜像物质模型[Phys.Lett. B 797,134921(2019)],在一个新的理论下,单星的演化和核合成。在新模型中,$n-n'$振荡是由两个扇区的粒子之间的非常小的质量差引起的。新的理论与新的$n-n'$模型可以证明在一个更有说服力的方式比传统的信念的演变。特别是,在恒星中的许多观测显示出对新理论和新的$n-n'$模型的强有力的支持。例如,白矮星和中子星的质量极限和结构,两种不同类型的核心坍缩超新星(II-P和II-L),重元素的合成,恒星中的脉动现象等,都可以在新的理论下容易和自然地解释。
2020-10-19 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-th
Constraints on Neutron-Mirror-Neutron Oscillation from Neutron Star Cooling
通过分析限制中子-镜像中子混合对中子星加热的影响,提出了一种限制中子-镜像中子混合的方法($ε_{nn'}$)。该方法利用观测到的NS表面温度的界限来约束$ε_{nn'}$。有人认为,这种方法得到的界限是如此严格,它将排除任何发现的$n-n'$振荡,在目前计划的地面实验在各个实验室。这个结论促使我们更详细地批判性地分析这个建议。在本文中,我们指出了一个非常有趣的新效应,目前在近精确的镜像模型,它可以显着影响这个界限。新的元素是,在几乎精确的镜像模型中,存在$β$衰变的镜像模拟物,即$n' \to p' + e' + \barν'_e$,它在NS中产生一团镜像粒子$n'$、$p'$、$e'$、$D'$和He $'$。由此产生的$e'$可以通过镜像粒子中存在(微小)毫电荷而实现的$e-e'$散射,从NS“抢夺”由$n \to n'$跃迁产生的能量。镜像粒子上如此微小的毫电荷在这些模型中是非常可能的。这导致能量作为未观察到的镜像光子经由快速镜像轫致辐射发射,其效果是放松对$ε_{nn'}$的严格限制。
2022-11-20 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ex
Probing the equation of state of neutron stars using neutrino oscillations
Indian Institute of Science Education and Research Kolkata(印度科学教育研究所加尔各答分校)
通过弯曲时空中的狄拉克方程研究中微子振荡,发现中微子味转换概率依赖于内部时空度规,从而可通过表面中微子味组成区分中子星的不同状态方程。
2026-06-08 astro-ph.HE gr-qc hep-ph