Induced Hyperon-Nucleon-Nucleon Interactions and the Hyperon Puzzle
本文首次对$p$ -壳层超核进行了从头计算,计算中考虑了初始超子-核子相互作用的相似重整化群变换引起的超子-核子-核子(YNN)贡献。包括YNN项的变换保持了哈密顿量的频谱,同时大大提高了重要性截断无核壳模型的模型空间收敛性,允许精确提取结合能和激发能。对于中低层$p$壳层超核,在手征有效场论中引入超子-核子相互作用,结果表明超子的激发能与实验值吻合较好,而超子的结合能通常被高估.诱导的YNN贡献是强排斥的,我们表明,它们与超核系统的$Σ$超子去耦有关,即,抑制所述哈密尔顿算子中的$Λ$ - $Σ$转换项。这与中子星物理学中所谓的超子之谜有关,并为解释强$Λ$ NN三重子力提供了基本机制。
2016-10-18 astro-ph.SR hep-ph nucl-th
High-mass twins & resolution of the reconfinement, masquerade and hyperon puzzles of compact star interiors
我们的目标是有助于解决与致密星致密核结构(CS)有关的三个基本难题:(i)超子难题:如何协调$2\,$ M $_\odot$的脉冲星质量与超子软化状态方程(EoS);(ii)伪装问题:现代EOS冷,高密度强子和夸克物质几乎是相同的;(iii)的refinement难题:怎么办时,解除禁闭过渡后的强子EOS再次成为有利的?我们表明,考虑到重子的复合性(排除体积和/或夸克泡利阻塞)的强子侧和夸克物质侧的限制和硬化效应的结果在早期的相变到夸克物质,在高密度,消除了所有三个目前的CS内部的困惑。此外,在这类新的EoS的混合CS下降的一个有趣的情况下,一个强的一阶相变,导致可观察到的高质量的双星现象,天体物理观测的一个关键端点的QCD相图。
2015-03-12 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
A novel solution to the hyperon-puzzle in neutron stars
提出基于非线性导数模型的动量依赖机制解决中子星超子谜题,新方法,通过修改阈值条件保留高密度物质刚度,
2024-02-13 nucl-th
Hyperon Puzzle: Hints from Quantum Monte Carlo Calculations
在中子星的核中超子的产生和随之而来的状态方程的软化一直受到质疑。有争议的理论预测和最近对中子星的天体物理观测是所谓超子之谜的基础。用辅助场扩散蒙特卡罗方法计算了中子和$Λ$粒子无限大系统的物态方程和中子星质量半径关系。我们发现,三体超子-核子相互作用在软化状态方程和降低预测的最大质量中起着重要的作用。我们考虑了两种不同的三体力模型,它们成功地描述了中等质量超核的结合能。我们的结果表明,它们对中子星的最大质量给出了截然不同的结果,这与最近对超大质量中子星的观测并不一定不一致。我们的结论是,为了正确评估超子在中子星中的作用,对超子-中子力的更强的约束是必要的。
2015-02-27 astro-ph.SR nucl-th
Hyperon Puzzle of Neutron Stars with Skyrme Force Models
我们考虑了中子星(NS)的超子之谜。我们采用Skyrme力模型描述介质中核子-核子、核子-λ超子($NΛ$)和λ-λ($ΛΛ$)相互作用。也考虑了$ΛΛ$相互作用的唯象有限程力。在密度泛函理论的框架下,得到了NS物质的物态方程,并通过求解Tolman-Oppenheimer-Schmidoff方程得到了NS物质的质量-半径关系.人们普遍认为,最近发现的大质量NS($M \simeq 2 M_\odot$)并不能很好地支持NS物质中超子的存在,因为超子使EoS比没有它们的EoS更软。对于所选的相互作用模型,$NΛ$相互作用使NS的最大质量降低约30%,而$ΛΛ$相互作用可使NS的最大质量增加约10%.因此,我们发现一些Skyrme力模型预测NS的最大质量与$2 M_\odot$ NS的观测一致,同时满足观测约束的质量-半径关系。
2016-01-22 astro-ph.SR hep-ph nucl-th
$ΛΛ$ Interaction in a Nuclear Density Functional Theory and Hyperon Puzzle of the Neutron Star
本研究通过拟合双Λ核结合能数据确定Skyrme型ΛΛ有效势,发现p波相互作用使中子星状态方程变硬,从而支持最大质量达到或超过2倍太阳质量,为超子疑难提供解决方案。
2023-09-04 nucl-th
Do hyperons exist in the interior of neutron stars ?
本文综述了超子对中子星和原中子星性质的影响。特别是,我们修改了所谓的“超子之谜”,去了一些解决方案提出来解决它,并讨论了最近的测量异常高的中子星质量对我们目前的超核物理知识的影响。我们也重新审视超子对新生中子星的冷却性质和所谓的r-模不稳定性的作用。
2015-11-06 astro-ph.HE nucl-th
Directed flow of $Λ$ from heavy-ion collisions and hyperon puzzle of neutron stars
本文从手征有效场论出发,通过重离子碰撞中的$χ$定向流,研究了$Λ$势。我们实现了从$χ$ EFT中获得的$Λ$势在相对论量子分子动力学的矢量势版本。我们发现,从$χ$ EFT假设弱动量依赖性获得的$Λ$势再现了由STAR合作在束能量扫描程序中测量的$Λ$定向流。虽然$Λ$定向流对势的密度依赖性不是很敏感,但在大速度下的定向流对动量依赖性很敏感。因此,理解超子在较宽的束流能量和速度范围内的定向流动有助于理解稠密物质中的超子势。
2022-10-31 hep-ph nucl-th
Chiral symmetry restoration and hyperon suppression in neutron stars
Research Center for Nuclear Physics (RCNP), Osaka University(大阪大学核物理研究中心)
本文利用SU(3)奇性双重群模型研究中子星物质中超子出现,发现超子出现密度对m₀敏感,且奇异动力学可自然解决超子谜题。
2026-02-13 astro-ph.HE nucl-th
The attribute of rotational profile to the hyperon puzzle in the prediction of heaviest compact star
本文在相对论平均场模型的有效场论框架下,研究了超核物质的物态方程及其组成与密度的关系。我们利用G ~ 2力参数和各种超子-介子耦合比,通过混合和SU(6)对称性破缺来预测Eos,保持核子耦合常数不变。本文用四组不同的状态方程估计了致密星的非自转和快速自转位形的性质。将所得的致密星质量和半径的结果与最近的质量观测结果进行了比较。此外,我们还研究了旋转频率的稳定性和敏感性(在亚毫秒周期)的配置的紧凑型恒星,因为角频率是显着小于质量脱落(开普勒)的频率在慢旋转制度。此外,还计算了各种超子-介子耦合情况下超子产额随密度的变化。
2017-08-01 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
Solution to the hyperon puzzle using dark matter
本文研究了“超子之谜”,这个问题虽然有大量的研究,但仍然是一个未解决的问题。这个问题的解决方案需要一个或多个机制,最终可以提供额外的斥力,使EoS更硬,因此,$M_{\rm{max}, T}$的值与当前的观测限制兼容。在本文中,我们提出,包括暗物质(DM)与普通物质的混合在中子星(NS),改变流体静力平衡,并可能解释所观察到的差异,无论超子多体相互作用,这似乎是不可避免的。我们研究了非自湮灭的、自相互作用的DM与普通物质混合后如何改变其内部结构,并讨论了这类NS的质量-半径关系。我们认为DM粒子质量为1,10,100 GeV,同时考虑到DM相互作用强度,$y$丰富的列表。通过分析多维参数空间,包括几个量,如:a。DM相互作用强度,b. DM颗粒质量以及其内部的DM的量,以及c. DM分数${\rm f}_{DM}$,我们在参数空间${\rm f}_{DM} - p^{\prime}_{\rm DM}/p^{\prime}_{\rm OM}$中放置约束。我们的边界是敏感的最近观察到的NS总质量。
2023-03-10 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Neutron star deformability with hyperonization in density-dependent relativistic mean-field models
从引力波数据中提取的中子星潮汐形变量为中子星内部结构及其相关的核物质状态方程提供了一种新的探索途径。在相对论平均场方法中,我们考虑了超子,而不是一般的中子星中的核子和轻子的组成,并在密度依赖的参数化下研究了超子在潮汐形变中的作用及其对对称能的影响.超子对中子星的变形性有显著影响,并与中子星中超子的起始密度和分数有着敏感的相关性。适度降低超子的起始密度可以对潮汐变形性产生相当大的修改,并改变其对核物态方程的推断。未来对多基准恒星质量潮汐形变的测量有望提升超子分量和对称能贡献之间的简并度。
2021-08-20 astro-ph.HE 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
Three-body couplings in RMF and its effects on hyperonic star equation of state
我们发展了一个新的包含显式三体耦合的相对论平均场模型,并将其应用于超声波系统和中子星物质。最近对大质量中子星的观测给我们带来了一个难题:当考虑到包括超子在内的奇异强子时,物态方程变得太软,不能支持观测到的两个太阳质量的中子星。三重子排斥是解答这个难题的一个有希望的成分。我们证明了当我们考虑三体耦合并从味SU(3)值修正超子矢量耦合时,有可能一致地解释大质量中子星和超核数据。
2013-04-01 nucl-th
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
Moat hyperons in cold neutron stars
本文在非线性导数模型中研究中子星超子状态方程,发现超子可在有限动量下出现并形成“护城河”区域,显著改变物质组成,强调了准确处理致密物质中重子场动量依赖性的重要性。
2025-07-10 astro-ph.HE nucl-th
High density symmetry energy: A key to the solution of the hyperon puzzle
本研究通过扩展N3LO Skyrme赝势模型纳入超子相互作用,发现高密度对称能的特定行为(2-3ρ0软、4ρ0以上硬)可显著提高超子星最大质量至≥2M⊙,并满足多项天文观测约束,为解决超子难题提供了关键线索。
2025-04-23 astro-ph.HE hep-ph nucl-ex
Hyperon interaction with dense nuclear matter and link to neutron stars
本文综述了超子-核子和超子-超子相互作用的理论现状,重点介绍了手征有效场论。介绍了稠密物质中超子的结果,并分析了其对中子星性质的影响。
2020-10-07 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
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
Equation of state for neutron stars: Hyperon mixing in SU(3) flavor symmetry
利用各种相对论平均场模型和夸克-介子耦合模型,详细研究了中子星的性质。我们发现,即使在中子星的核内存在超子,SU(3)味对称的状态方程也能支持质量为$(1.8 \sim 2.1) M_{\odot}$的中子星。
2014-04-09 astro-ph.HE nucl-th
Hyperon Puzzle, Hadron-Quark Crossover and Massive Neutron Stars
基于强子-夸克交叉图研究了冷、热中子星的体性质.通过使用一个唯象状态方程(EOS)“CRover”,在约3倍核物质密度处对两相进行插值,发现引力质量大于2太阳质量的冷NS是可以维持的。这与一阶强子-夸克跃迁的情况形成鲜明对比。冷NS的半径与CR在EOS是在一个狭窄的范围内,这是不敏感的NS质量。由于强子-夸克交换导致物态方程硬化,NS核的中心密度最多为核物质密度的4倍,在NS核内部几乎不发生超子混合。这构成了长期存在的超子之谜的解决方案。还用强子-夸克交叉考察了色超导性(CSC)对NS结构的影响。对于双夸克吸引力的典型强度,由于双味CSC(2SC),EOS发生轻微软化,最大质量减少约0.2太阳质量。将CRover物态方程推广到有限温度的超新星物质,描述了诞生时的热超新星。在等熵条件下,强子-夸克交换降低了热NS的中心温度。本文还估算了从热NS到冷NS收缩过程中的引力能释放和自旋加速率。
2015-08-20 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Hyperons and massive neutron stars: the role of hyperon potentials
冷的致密物质的成分还远未被了解。然而,中子星的观测,如最近观测到的质量为1.97+/-0.04 M_solar的脉冲星PSR J1614-2230,有助于大大限制强子状态方程(EoS)。我们系统地研究了超子势对EoS刚度的影响。我们发现,他们有,但最大质量的影响不大相比,包括一个额外的矢量介子介导的超子之间的排斥相互作用。无论超子势如何,新的质量极限只能用这个额外的介子来达到。进一步,我们研究了核压缩模量和饱和密度下核子的有效质量对EoS高密度区的影响。结果表明,纯核子星的最大质量对有效核子质量非常敏感,而对压缩模量的敏感性很小。
2012-04-27 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
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
The hyperon neutron star mean field model
本文讨论了超子-核子和超子-超子强度对最大中子星质量的影响。强的超子-超子耦合常数和附加的非线性介子相互作用项导致状态方程的本质软化,并导致另一个更紧凑的稳定中子星构型分支的存在。通过对质量-半径关系的分析,得出了丰超子中子星的附加稳定组态是由半径约化值表征的结论。
2006-09-18 nucl-th
Hyperons in Neutron Stars
在这篇文章中,我简要地回顾了超子对中子星和原中子星性质的一些影响。特别地,我修正了EoS的强烈软化问题,以及由此引起的超子的存在导致的最大质量的减少,由于最近对毫秒双星PSR J1903+0327的异常高质量的测量,这个难题变得更加复杂和难以解决($1.667\pm 0.021 M_\odot$)、PSR J1614-2230($1.97 \pm 0.04 M_\odot$)和PSR J0348+0432($2.01 \pm 0.04 M_\odot$)。提出了一些解决这个问题的解决方案进行了讨论。最后,我也重新审视超子对新生中子星的冷却特性和所谓的r-模不稳定性的作用。
2015-09-11 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
On Cooling of Neutron Stars With Stiff Equation of State Including Hyperons
PSR J1614-2230和PSR J 0348 -0432的高质量($\sim 2M_{\odot}$)天体的存在要求致密的恒星物质用刚性状态方程(EoS)描述。如果利用普通的相对论平均场(RMF)模型(超子之谜),中子星中超子的存在会导致EoS的软化,导致中子星的最大质量降低到PSR J 1614 -2230和PSR J 0348 -0432中子星的测量质量以下。然而,在一个具有σ尺度强子有效质量和耦合常数的RMF EoS中,即使包含超子,中子星的最大质量也保持在$2M_{\odot}$以上。此外,状态方程上的其他重要约束,例如来自重离子碰撞的流动约束,也要得到满足。我们演示了如何一个令人满意的解释所有现有的观测数据的温度-年龄的关系内的“核介质冷却”的情况下达到一个相对论平均场EoS与σ标度的强子有效质量和耦合常数,包括超子。
2017-12-29 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
Detecting Hyperons in neutron stars -- a machine learning approach
本文提出一种神经网络分类模型,通过输入中子星半径和潮汐形变,预测其组成中是否存在超子,并基于相对论平均场状态方程训练,测试了不同观测条件与数据来源。该模型为探测中子星内部超子自由度提供了新工具。
2025-01-21 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Hyperonic equation of state at finite temperature for neutron stars
本文用相对论平均场方法研究了有限温度下中子星超声波核的组成和状态方程。我们利用新的FSU 2H * 模型,这是建立在FSU 2H方案通过改进的Xi势根据最近的分析Xi原子,我们扩展它包括有限的温度修正。计算是针对各种密度、温度和电荷分数进行的,从而探索了在质子中子星、双星合并残余物和超新星爆炸中可以发现的不同条件。超子的引入对有限温度下中子星的组成和状态方程有很大的影响,从而导致热中子星的性质和演化发生重大变化。
2022-09-20 astro-ph.HE nucl-th
The hyperons in the massive neutron star PSR J0348+0432
在相对论平均场论的框架下,通过调整超子耦合常数,研究了大质量中子星PSR J 0348 +0432能否成为超子星.发现在大质量中子星PSR J 0348 +0432的中心重子数密度处,超子的相对粒子数密度小于中子的相对粒子数密度,因此它不能转变为超子星。其中心主要由$Λ$、$Ξ^{-}$和少量$Ξ^{0}$组成。我们还发现,对于最大质量为1.4 M $_{\odot}$的中子星,它可以转变为超子星,超子星跃迁密度为0.668 fm $^{-3}$,此时超子仅由$Λ$组成.在它的中心,超子也只由$Λ$组成,超子的比例略大于中子的比例。这说明NS 1.4 M $_{\odot}$刚刚转变为超子星。
2017-12-23 nucl-th
Vacuum fluctuation effects on hyperonic neutron star matter
在相对论平均场(RMF)理论框架下研究了真空涨落(VF)对超声波中子星物质性质的影响。VF修正导致了介质中重子和介子质量的密度依赖性。我们比较了采用三种介子-超子耦合所得到的结果。超子修正和VF修正的引入软化了超子中子星物质的状态方程,从而降低了超子中子星的质量。$δ$场的存在扩大了超声波中子星的质量和半径。考虑到介子-超子耦合的不确定性,得到的超子中子星的最大质量在$1.33M_{\odot}\sim1.55M_{\odot}$范围内。
2009-10-28 hep-ph nucl-th
The influence of strength of hyperon-hyperon interactions on neutron star properties
得到了含有奇异重子的中子星物质的物态方程。分析了超子-超子相互作用强度对所选参数组所构造的状态方程的影响。众多的中子星模型表明,超子的出现与中子星内部密度的增加有关。计算结果表明,超子-超子耦合常数的变化影响着中子星的化学组成。所得到的超子星数值模型排除了星内大量的奇异重子。
2005-06-06 astro-ph hep-ph nucl-th
Hyperon bulk viscosity effects in neutron-star inspirals
Ioffe Institute(约费研究所)
本文研究中子星并合中超子体黏度的效应,发现其对引力波相位影响极小,却能显著加热中子星超子核心至约5×10⁸ K,现有及下一代探测器均难探测其相位偏移效应。
2026-08-31 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Multi-physics constraints at different densities to probe nuclear symmetry energy in hyperonic neutron stars
本研究在相对论平均场模型框架下,结合手征有效场论、重离子碰撞及多信使观测等多密度多物理约束,探究超子星参数空间,发现超子参数与天体物理数据无关联,但超子的引入使两类数据产生张力,显著限制了参数空间。
2023-12-17 astro-ph.HE nucl-th
Hyperon-hyperon interactions and properties of neutron matter
我们采用奈梅亨群重子-重子相互作用的最新参数化,给出了具有核子和超子自由度的β稳定中子星物质的Brueckner-Hartree-Fock计算结果。我们发现,在总密度为1.2 fm^-3的β稳定物质中出现的奇异重子只有$Σ^-$和$Λ$。然后用相应的状态方程计算中子星的质量和半径等性质。
2000-04-12 nucl-th
Hyperonic uncertainties in neutron stars, mergers and supernovae
本研究基于FSU2H$^*$强子模型及两个覆盖超子势全部实验变化范围的衍生模型,探究超子不确定性对重子物质物态方程、中子星性质的影响,发现高温下效应更显著,强调中子星并合、超新星模拟需考虑该不确定性以保障可靠性。
2024-01-31 astro-ph.HE nucl-th
Can the massive neutron star PSR J0348+0432 be a hyperon star?
在相对平均场论的框架下,通过选取合适的超子耦合常数,研究了大质量中子星PSR J0348+0432能否转变为超子星.我们发现,无论是否考虑介子$σ^{*}$和$ϕ$,中子星PSR J 0348 +0432都可以转变为超子星,并且两种情况下超子星跃迁密度相同。我们还发现,在不考虑介子$ϕ$和$σ^{*}$的情况下,正则质量中子星也可以在较小的超子星跃迁密度下转变为超子星.我们的结果证实了最近的一些结论。
2017-12-24 nucl-th
Strangeness in nuclei and neutron stars: a challenging puzzle
中子星性质的预测与所采用的核相互作用密切相关。超子在恒星内核的出现强烈依赖于潜在的超核力的细节。我们总结了我们最近的量子Monte Carlo结果的发展现实的两个和三体超子核子相互作用的基础上,现有的实验数据为轻和中重的超核。
2015-08-19 nucl-th
Transport coefficients of hyperonic neutron star cores
研究了超核物质在中子星核中的输运性质。特别是,我们计算的导热系数,剪切粘度,和动量传递率为NP $Σ^{-}Λeμ$组成的致密物质在$β$-平衡的重子数密度范围内的$0.1-1$ ~FM $^{-3}$。计算是基于非相对论Brueckner-Hartree-Fock理论框架内处理的重子相互作用。裸核子-核子(NN)相互作用用Argonne v18唯象势描述,并补充了Urbana IX三核子力。核子-超子(NY)和超子-超子(YY)相互作用是基于奈梅亨群的\new{NSC97e and NSC97a models}。我们发现,重子对输运系数的贡献主要是由中子的情况下,中子星核心只包含核子。特别是,我们发现,中子占主导地位的总热导率在整个范围内的密度探索和,由于$Σ^-$的发病导致的去质子化的中子星核心,他们也占主导地位的剪切粘度在高密度区域,与纯核子的情况下,轻子的贡献总是占主导地位的。
2021-06-15 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
Theory of neutrino emission from nucleon-hyperon matter in neutron stars: Angular integrals
在研究具有超子核的中子星的热演化过程中,许多涉及强简并粒子(核子、超子、电子、μ子)的中微子反应都需要中微子发射率。本文计算了$n$ =3,4,5的主中微子反应在所有可能的粒子费米动量组合下的角积分$I_n$(在$n$动量取向上).积分$I_n$是建立稠密核子-超子物质中中微子发射率统一数据库的必要成分。所得结果也可用于强简并体系的许多物理动力学问题。
2016-07-16 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Effects of hyperons in binary neutron star mergers
首次在完全广义相对论下,采用核子和超音速有限温度状态方程(EOS)和中微子冷却对中子星并合进行了数值模拟.研究发现,即使在超子状态方程下,在典型的总质量为\bigodot $\approx$ 2.7M的合并后,也会先形成超大质量中子星,然后坍缩成黑洞(BH).结果表明超子在黑洞合并后的动力学、黑洞周围环面的形成以及引力波的发射中起着重要的作用。特别地,超子的存在被印刻在GWs中。因此,GW观测将为探索中子星物质的组成提供潜在的机会。
2011-10-20 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Hyperon-rich Matter in Neutron Stars
利用扩展的相对论平均场模型研究了中子星中丰超子物质的物态方程。我们特别注意最近提出的非线性行为的向量场,它提供了一个更好的描述Dirac-Brueckner计算。超子-超子相互作用也通过引入额外的介子交换来实现。这些新的术语避免了以往工作中在高密度下发现的不稳定性,同时保持了对有限核系统的良好描述。我们还表明,在平均场的方法,超子的存在下,一方面,在中子星和超子-超子相互作用的另一方面,使K介子凝聚的开始不太有利。
1995-06-17 nucl-th
Large-mass neutron stars with hyperonization
在密度相关的相对论平均场模型中,利用介质中的介子-强子耦合常数和介子质量,研究了介质中超子相互作用对中子星性质的影响。研究发现,不能简单地排除大质量中子星中的超子成分,而最近测量的毫秒脉冲星J1614-2230的质量可以显著地抑制介质中超子相互作用.此外,还讨论了核对称能对中子星超电离的影响。
2012-08-19 astro-ph.SR nucl-th
Superfluidity of $Λ$ hyperons in neutron stars
研究了中子星物质和中子星中$Λ$超子的$^1S_0$超流性。我们用相对论平均场理论计算了中子星物质的性质。在RMF方法中,介子-超子耦合受到合理的超子势的约束,其中包含了超核物理最新发展的信息。为了研究$Λ$超子的$^1S_0$配对间隙,我们采用了几种基于Nijmegen模型的$ΛΛ$相互作用,并用于双$Λ$超核研究。它被发现,得到的最大配对间隙是一个兆电子伏的十分之几。对能隙的大小和密度区域取决于$ΛΛ$相互作用和中子星物质的处理方式。我们计算了中子星的性质,发现在中子星的核中是否存在$Λ$超子的$^1S_0 $超流性主要取决于所采用的$ΛΛ$相互作用。
2010-02-01 nucl-th
Deep Exclusive Meson Production as a probe to the puzzle of $Λ$ hyperon polarization
本文提出利用电子-离子对撞机上的深度专属介子产生过程,明确测试 $Λ$ 超子极化机制,以揭示其自旋获取的主导机制并解决长期存在的极化之谜。
2024-06-05 hep-ex hep-ph nucl-ex
The Equation of State and Cooling of Hyperonic Neutron Stars
我们提出了两个最近的状态方程参数化(FSU 2 R和FSU 2 H模型),再现核物质和有限核的性质,满足重离子碰撞产生的高密度物质的约束,产生2个$M_{\odot}$中子星,并产生半径小于13 km的中子星。利用这些状态方程,对孤立中子星的冷却进行了模拟。我们发现,研究的两个模型,FSU2R(核子),特别是FSU2H(核子和超子),表现出非常好的协议与冷却的观察,即使不包括核子配对。这表明冷却观测与产生软核对称能量的状态方程是相容的,因此产生小的中子星半径。然而,这两个方案都产生了质量超过$1.8 M_{\odot}$的冷孤立中子星。
2019-03-08 astro-ph.HE nucl-th
Equation of State table with hyperon and antikaon for supernova and neutron star merger
我们发展了一个新的物态方程表,其中包含了热(反)K介子、$K^{-}$介子和$Λ$超子的玻色-爱因斯坦凝聚,并用于超新星和中子星合并的模拟。这个EoS表是基于有限温度密度依赖的相对论强子场论,其中重子-重子相互作用由标量$σ$、矢量$ω$和$ρ$介子介导,使用核子的参数集DD 2。超子-超子排斥相互作用是由一个额外的奇异$ϕ$介子介导的。$K^-$凝聚态物质的EoS也是在相对论平均场模型的框架内计算的,而低密度非均匀物质的EoS是在扩展的核统计平衡模型(NSE)中计算的。EoS表是针对重子密度($10^{-12}$至$\sim$ 1 fm $^{-3}$)、正电荷分数(0.01至0.60)和温度(0.1至158.48 MeV)这三个参数的大范围值生成的。
2021-04-01 astro-ph.HE nucl-th
Systematic study of scalar, vector, and mixed density dependencies in relativistic mean-field descriptions of hyperonic matter in neutron stars
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
Constraining a relativistic mean field model using neutron star mass-radius measurements II: Hyperonic models
该研究基于场论方法比较含超子与不含超子的中子星EOS推断模型,发现未来X射线计时望远镜模拟数据可通过贝叶斯因子识别超子,但仅有六组测量且误差为2%时仍难约束模型参数。
2025-01-09 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th