Effect of the crust on neutron star empirical relations
我们分析了地壳状态方程如何影响几个中子星的属性，以及它如何影响从天体物理观测推断的可能的约束。使用三个不同的地壳，我们产生三套模型独立的状态方程描述恒星物质的泰勒展开饱和密度。物态方程在物理学上是一致的、因果的，并且与天体物理学的观测结果相一致。研究了潮汐形变率$Λ$与密度$C$、勒夫数$k_2$和质量为$M$的中子星半径之间的关系，并分析了地壳状态方程对这些关系的影响。在大多数关系式中，地壳状态方程的影响不大于2%。然而，如果考虑一个固定的中子星质量，潮汐变形能力和半径之间的关系取决于地壳。我们发现，对于大质量中子星，关系式$Λ_{M_i} = αR_{M_i}^β$变得几乎精确，并且与地壳无关。结果表明，利用GW 179817有效潮汐变形度$\tildeΛ$可以确定1.4 $M_\odot$星的潮汐变形度，其精度至少为$\approx 10\%$ .证实了$\tildeΛ$与中子星双星中质量最大的恒星半径之间的高度相关性，但也证明了地壳对这种关系有$\approx 14\%$的影响。我们已经发现，关系$Λ_1/Λ_2=q^a$依赖于$M_{\text{chirp}}$作为$a\sim \sqrt{M_{\text{chirp}}}$。
2020-10-12 astro-ph.HE nucl-th
On the Ambiguity in Relativistic Tidal Deformability
LIGO合作组最近首次报道了引力波对中子星潮汐变形能力的限制。我讨论了相对论潮汐变形性的概念中固有的模糊性，虽然太小，影响目前的测量，可能会成为重要的未来。我提出了一种新的方法来理解的模糊性，并讨论了可靠地连接观测到的引力波形紧凑的对象微观物理的未来前景。
2018-03-06 astro-ph.HE gr-qc
Universal relations between the quasinormal modes of neutron stars and magnetic tidal deformability
Kochi University（高知大学）；RIKEN Center for Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences (iTHEMS), RIKEN（理化学研究所交叉理论数学科学中心（iTHEMS））；University of Tübingen（蒂宾根大学）
本研究推导了中子星 quasinormal 模与磁潮汐形变之间的普遍关系，揭示了磁潮汐形变对引力波信号的影响。
2025-12-24 astro-ph.HE nucl-th
Signals in the tidal deformability for phase transitions in compact stars with constraints from GW170817
我们计算了中子星合并的潮汐形变率，状态方程具有一个强的一级相变，在质量-半径图中产生一个新的分离分支。一种情况下，发现这两个中子星分支之间的所有三个可能的组合对存在的总质量的$M=2.7M_\odot$的合并事件GW 170817。结果表明，双中子星的两个潮汐形变率$Λ_1$和$Λ_2$的图可以显示出三个独立的分支。我们提出，未来探测到的中子星合并事件具有相同的值为$Λ_1$，但不同的值的$Λ_2$作为一个信号，存在一个强的一级相变在中子星物质。
2019-02-04 astro-ph.HE
Role of the crust on the tidal deformability of a neutron star within a unified treatment of dense matter
Institute of Astronomy and Astrophysics, Université Libre de Bruxelles（布鲁塞尔自由大学天文学与天体物理研究所）；LUTH, Observatoire de Paris, PSL Research University, CNRS, Université Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité（巴黎天文台宇宙论与天体物理学实验室，巴黎文理研究大学，法国国家科学研究中心，巴黎第七大学，索邦巴黎西岱大学）
本研究基于核能量密度泛函理论的统一物态方程BSk24，发现中子星壳层会显著降低低质量星的勒夫数$k_2$，且该效应主要源于半径增大而非物态方程，由此可仅用均匀物质物态方程估算实际中子星的$k_2$。
2020-01-29 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Inner crust equations of state for CompOSE
在本文中，我们提出了一些相对论性的平均场内地壳状态方程，最近上传到CompOSE在线存储库。这些状态方程满足实验和微观约束，也能够重现两个太阳质量的恒星。我们整合TOV方程，以获得质量半径关系，我们还计算潮汐变形，紧凑性，和有效的潮汐变形，比较从NICER和LIGO和Virgo的最新天体物理数据。
2022-07-28 astro-ph.HE nucl-th
Tidal deformability with sharp phase transitions in (binary) neutron stars
在中子星合并过程中，中子星的潮汐形变是决定合并前引力波信号的一个重要参数。在这篇文章中，我们展示了中子星潮汐形变在一个或两个急剧相变（s）存在下的表现。我们描述了当这些相变的性质在稠密物质状态方程（EoS）中被修改时，潮汐变形能力的变化。尖锐的相变导致最小可能的潮汐变形，也诱导潮汐变形和引力质量之间的关系的不连续性。这些结果在定性上不受相变适度软化的影响。最后，我们测试了两个普遍的关系，包括潮汐变形，并表明其准确性是有限的急剧相变。
2019-04-08 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Impact of unmodeled eccentricity on the tidal deformability measurement and implications for gravitational wave physics inference
本文评估未建模残余偏心率对第三代探测器测量双中子星潮汐形变度的系统影响，发现其会偏置 EoS、红移及黑洞 Kerr 检验，并强调采用偏心波形模型。
2024-07-07 astro-ph.HE gr-qc
Tidal Deformability of Neutron Stars in Scalar-Tensor Theories of Gravity
Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut)（马克斯·普朗克引力物理研究所（阿尔伯特·爱因斯坦研究所））；Leibniz Universität Hannover（汉诺威莱布尼茨大学）
本研究计算了标量-张量引力理论中中子星的高阶潮汐勒夫数，发现高致密度下潮汐形变能力与广义相对论结果差异显著，提示相关引力波检验需注意理论偏差带来的误差。
2026-11-09 astro-ph.HE gr-qc
Universal relations between the quasinormal modes of neutron star and tidal deformability
中子星物质的状态方程（EOS）无关的普适关系，如果它们存在的话，对于提取中子星的性质是有价值的，这通常取决于状态方程。在这项研究中，我们新推导出预测引力波频率的基本（$f$），第一压力（$p_1$），和第一时空（$w_1$）模式和阻尼率的$f$ -和$w_1$ -模式的函数的无量纲潮汐变形的普遍关系。特别地，对于正则中子星，利用$f$ -模的普适关系，可以以低于$1\%$的精度预测频率和阻尼率。
2021-11-22 astro-ph.HE gr-qc
Tidal Deformability of Fermion-Boson Stars: Neutron Stars Admixed with Ultra-Light Dark Matter
本文研究混有自相互作用复标量场暗物质的中子星潮汐形变能力，自洽推导Einstein-Hilbert-Klein-Gordon系统方程，发现暗物质核心型构型使天体更致密、潮汐形变更小，云型构型则相反，并分析了自相互作用强度的影响及观测约束。
2023-09-22 astro-ph.HE gr-qc hep-th
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
Role of the symmetry energy and the neutron-matter stiffness on the tidal deformability of a neutron star with unified equations of state
利用统一的状态方程研究了对称能和中子-物质刚度对冷非吸积中子星潮汐形变的影响。基于核能-密度泛函理论，这些状态方程提供了恒星所有区域的物理一致性处理，并使用精确拟合实验和理论核数据的泛函进行计算。预测进行比较，从最近探测到的引力波信号GW 170817从一个二进制中子星合并和电磁同行的观测推断的约束。
2019-10-29 astro-ph.HE nucl-th
GW170817: constraining the nuclear matter equation of state from the neutron star tidal deformability
利用相对论和非相对论平均场模型，研究了由GW 170817推导的潮汐变形能力对核物质状态方程关键参数的约束.这些模型与有限核的体性质以及观测到的中子星$\sim 2 ~ {\rm M}_\odot$最大质量的下限是一致的。潮汐变形能力显示出与EoS相关的等压线和等矢量核物质参数的特定线性组合的强相关性。这种相关性表明，潮汐变形的精确值可以把紧边界上的几个EoS参数，特别是，在斜率的不可压缩性和曲率的对称能量。从GW 170817及其紫外/光学/红外对应物获得的潮汐变形性将正则$1.4~ {\rm M}_{\odot}$中子星的半径设定为$11.82\leqslant R_{1.4}\leqslant13.72$ km。
2018-09-29 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Total Energy in Supernova Neutrinos and the Tidal Deformability and Binding Energy of Neutron Stars
超新星中微子辐射的能量是一个与中子星引力结合能密切相关的基本量。近年来，中子星的潮汐形变受到引力波观测的制约。通过对几个状态方程的研究，我们发现潮汐形变与中子星的结合能之间有很强的相关性。我们利用这种相关性来提高对中子星的结合能和超新星中中微子总能量的预测。我们找到了一个形成于$\sim1.5\times 10^{53}$尔格超新星中的中子星的最小结合能。如果超新星中的中微子能量明显低于这个值，这将强烈表明新的未观测到的粒子正在带走一些超新星能量。另一方面，如果中微子的能量高于$\sim 6\times 10^{53}$尔格，这将强烈暗示一个（也许令人惊讶的）大质量中子星的形成。
2020-10-10 astro-ph.HE nucl-th
Phase transition and stiffer core fluid in neutron stars: Effects on stellar configurations, dynamical stability, and tidal deformability
在这项工作中，我们调查的相变和更硬的流体在中子星的核心上的静力平衡配置，动力稳定性和潮汐变形的影响。为此，考虑到在核心和信封中的流体遵循相对论多方状态方程。我们发现，相变和更硬的流体在核心将反映在总质量，半径，声速，核心半径，径向稳定性与缓慢和快速转换的界面，和潮汐变形。我们还研究了啁啾质量为GW $170817$的中子星系统的无量纲潮汐形变$Λ_1$和$Λ_2$。最后，我们将我们的结果与观测数据进行对比，以显示相变和更硬的核心流体在中子星研究中可能发挥的作用。
2023-02-22 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
The sum of Love: Exploring the effective tidal deformability of neutron stars
在中子星双星螺旋上升的后期，有限尺寸效应开始发挥作用，核上密度物质的潮汐变形能力在引力波信号上留下了印记。正如在GW 170817的例子中所证明的那样，这导致了对中子星半径的约束（从而也导致了状态方程）。更深入地了解潮汐响应需要分析物质的状态和组成。虽然这些方面可能不会产生巨大的影响，但随着观测数据变得更加精确，它们可能会导致系统性影响，需要牢记这一点。作为朝着这个方向迈出的一步，我们探讨了物质组成的作用，这可能是保持“冻结”在双螺旋的后期阶段。我们提供了第一次深入分析的问题，包括如何组成的有效潮汐变形能力的影响估计。这些结果提供了更好的洞察力，了解那些往往被“忽视”的物理学方面如何影响双星中子星引力波信号。
2019-06-21 astro-ph.HE gr-qc
Fluid pulsation modes and tidal deformability of anisotropic strange stars in light of the GW$170817$ event
本研究通过数值积分修改后的平衡与振荡方程，结合MIT袋模型，探讨各向异性对奇异星流体脉动模式及潮汐形变的影响，并关联GW$170817$事件数据。
2023-05-26 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
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
Two-layer compact stars with crystalline quark matter: Screening effect on the tidal deformability
致密恒星的潮汐形变是恒星内部状态方程的重要信息。由LIGO/VIRGO探测器观测到的来自一个致密双星合并的第一个引力波事件GW 170817已经限制了潮汐变形能力，并对超高核密度EOS提供了限制。鉴于这一突破性的发现，我们重新审视并扩展了我们以前的工作[Phys. Rev. D 95，101302（R）（2017）]，该工作发现，在计算由结晶色超导（CCS）夸克物质组成的致密星模型的潮汐变形性时，考虑弹性的影响可以打破流体致密星发现的普遍I-Love关系。在本文中，我们详细介绍了我们的配方，并提供更多的分析，以补充我们以前的研究结果。我们的重点和扩展的潮汐变形能力，我们发现以前的混合星模型的屏蔽效应的研究，各种理论的两层致密星模型。我们发现，这些两层模型的屏蔽效果一般取决于信封的厚度和密度间隙和核心密度之间的比率在核心-信封界面。然而，对于具有流体包层和消失的小密度间隙的模型，如果夸克物质核心具有相当均匀的密度，即使夸克的厚度趋于零，屏蔽效应仍然很强。我们的研究的相关性GW 170817进行了讨论。我们的研究表明，潮汐形变不仅为我们提供了状态方程的信息，而且还可以为我们提供由CCS夸克物质组成的致密星模型的多层结构和弹性性质的信息.
2018-08-24 astro-ph.HE gr-qc
Precursor flares of short gamma-ray bursts from crust yielding due to tidal resonances in coalescing binaries of rotating, magnetized neutron stars
GW 170817和GRB 170817 A的同时探测表明，短伽马射线暴可能与中子星-中子星合并事件有关。虽然很罕见，但有些爆发显示出早期发射的情节，在主爆发之前的$\sim 10$秒内观察到前兆耀斑。当恒星因引力波发射而螺旋上升时，相互引潮力的作用导致恒星振荡模的激发，这些振荡模可能与轨道运动发生共振。模式振幅大幅增加，在一段时间的共振潮汐能沉积到恒星。中子星的地壳由于振荡而受到剪切应力，如果共振振幅足够大，可能会变得过度紧张。这种过度紧张可能导致断裂或地震，释放能量，从而在合并之前为前兆活动提供燃料。使用一些简单的麦克劳林球体模型，我们调查的磁场和快速旋转的潮汐强迫$f$ -和$r$ -模式的影响，并连接相关的本征频率与轨道频率相对应的前兆事件，例如，GRB 090510。
2020-03-27 astro-ph.HE
Thermal effects on tidal deformability in the last orbits of an inspiraling binary neutron star system
通过探测发射的引力波来研究中子星合并是研究高密度下致密核物质性质的最有前途的工具之一。值得一提的是，目前还没有强有力的证据表明，在合并之前的最后一个轨道上，恒星的温度为零。然而，理论研究表明，温度有关的inspiral阶段，甚至可以达到几兆电子伏。根据主要理论，潮汐将机械能和角动量传递给恒星，而恒星内部的摩擦将机械能转化为热量。在螺旋上升过程中，这些影响是潜在的可检测的。不同的处理方法被用来估计机械能的转移和潮汐摩擦的大小，导致不同的结论合并前的潮汐效应的重要性。本文研究了中子星系统在合并前的内旋过程中温度对中子星潮汐形变的影响。我们采用了一类热状态方程，等温和绝热，起源于各种核模型。我们发现，即使是低的温度值（$T<1$ MeV），潮汐变形的基本成分的影响是不可忽略的。另一方面，在绝热星的情况下，潮汐变形的热效应仍然是不可察觉的，直到值$S=0.2 \ {\rm k}_{B}$。根据主要发现，温度对潮汐变形的影响是不可区分的。对上述结果的后果进行了讨论和分析。
2022-07-03 astro-ph.HE nucl-th
Thermal effects on tidal deformability of a coalescing binary neutron star system
通过探测发射的引力波来研究中子星合并是研究高密度下致密核物质性质最有前途的工具之一。值得一提的是，目前还没有强有力的证据表明，在合并之前的最后一个轨道期间，恒星的温度为零。此外，有一些理论预测表明，恒星的温度甚至可能是几MeV。根据主要理论，潮汐将机械能和角动量传递给恒星，而恒星内部的摩擦将机械能转化为热量。在吸气过程中，这些影响可能是可以检测到的。不同的处理方法被用来估计机械能的转移和潮汐摩擦的大小，导致不同的结论合并前的潮汐效应的重要性。本文研究了中子星系统在合并前的内旋过程中温度对中子星潮汐形变的影响。我们应用了一类热状态方程起源于各种核模型，并发现，即使是低的温度值（$T<1$ MeV）的潮汐变形的基本成分的影响是不可忽略的。然而，根据主要发现，温度对潮汐变形的影响是不可区分的。讨论和分析了这一意外结果的后果。
2021-10-19 astro-ph.HE nucl-th
Dynamical tides in neutron stars: The impact of the crust
我们考虑了一个中子星在一个吸气双星的动力学潮汐响应，集中在恒星的弹性地壳的影响。在牛顿引力的背景下，我们增加了弹性方面的理论制定的问题和量化的动力学激发不同类别的振荡模式。结果表明，基本模式占主导地位的潮汐响应的期望，并显示如何通常的潮汐变形（和爱数）出现在静态限制。此外，我们考虑到在何种程度上不同的模式可能会被激发到一个水平，地壳的断裂应变将被超过（本地）。结果表明，在地壳内旋的晚期，基模可能导致地壳破裂。这也是第一种重力模式的情况，它在强烈分层的恒星中达到破裂阈值。在我们的模式与流体海洋，界面模式与地壳-海洋过渡也可能诱发地壳破裂。如果发生这种情况，它会在螺旋的早期，以较低的轨道频率发生。
2021-04-16 astro-ph.HE
Environmental effects in GW physics: tidal deformability of black holes immersed in matter
致密天体被伴星潮汐变形的能力，在双星系统发射的引力波中有可探测的印记。这种效应是由所谓的潮汐勒夫数控制的。对于一个特定的引力理论来说，它们只依赖于物体的内部结构，而对于广义相对论中的黑洞来说，它们就消失了。因此，与非零潮汐勒夫数兼容的测量可以提供强场区域新物理学的证据。然而，在现实的天体物理场景中，致密物体被非真空环境所包围。在这项工作中，我们研究的潮汐变形性的配置黑洞沉浸在物质中，专注于两个分析模型表示的各向异性流体和薄壳的物质周围的黑洞。然后，我们将我们的结果应用到天体物理学相关的情况下，黑洞周围的吸积盘，在即将到来的LISA任务的参数区域的利益。我们的研究结果表明，有挑战要克服的强场重力潮汐勒夫数的测试。
2020-03-11 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Direct mapping of tidal deformability to the iso-scalar and iso-vector nuclear matter parameters
本文通过构建大量状态方程并系统分析，识别出决定1.2-1.8倍太阳质量中子星潮汐形变能力的最小核物质参数集合，并建立了直接映射函数，可在10%精度内快速估计潮汐形变能力。
2024-02-24 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
The key factor to determine the relation between radius and tidal deformability of neutron stars: slope of symmetry energy
中子星的潮汐形变能$Λ$的约束条件是LIGO和Virgo合作组首次从GW170817中提取出来的，但半径$R$与潮汐形变能$Λ$的关系仍存在争议。利用参数化状态方程（EOS）研究了中子星的$R$和$Λ$之间的关系，以及当质量分别为$1.4$ $M_\odot$、$1.0$ $M_\odot$和$1.8$ $M_\odot$时，它们与对称核物质$E_0$的对称能参数$E_{\rm sym}$和EOS之间的关系.研究发现，虽然$E_{\rm sym}$和$E_0$的高阶参数的变化会使$R_{1.4}$和$Λ_{1.4}$的个别值发生偏移，但$R_{1.4}\simΛ_{1.4}$关系近似位于同一拟合曲线上。对称能$L$的斜率在决定$R_{1.4}\simΛ_{1.4}$关系中起着主导作用。通过检验$R\simΛ$关系的质量依赖性，发现对于大质量中子星，1.4 $M_\odot$的$R\simΛ$关系被打破.
2019-09-05 astro-ph.HE nucl-th
Probing internal dissipative processes of neutron stars with gravitational waves during the inspiral of neutron star binaries
本研究提出耗散潮汐形变参数，证明其会在4后牛顿阶修正双中子星旋进引力波相位且可通过引力波观测约束，为探测中子星内部耗散过程提供新方法。
2025-01-14 astro-ph.HE gr-qc
Tidal deformability of neutron stars with exotic particles within a density dependent relativistic mean field model in R-squared gravity
人们对研究修正的引力理论越来越感兴趣，主要是为了解释宇宙的加速膨胀，这已经被几个独立的观测所证实。紧凑的物体，如中子星，表现出强烈的引力效应，因此被用来研究修正的引力理论。我们使用$f(R)=R+aR^2$模型，其中R是Ricci标量，$a$是一个自由参数。这个模型已经研究了微扰和非微扰。然而，人们发现，微扰方法导致非物理解的中子星。本文在非微扰$f(R)$引力模型下，采用密度相关的相对论状态方程，研究了不同粒子组成的中子星的质量、半径、潮汐形变等性质。考虑了NS核中的奇异粒子，它们是${\bf Λ}$超子、$K^-$凝聚体和夸克.我们已经观察到，虽然质量-半径关系允许参数$a$有很大的范围，但当考虑潮汐变形性时，参数$a$被一阶约束。
2021-07-06 astro-ph.HE gr-qc
Curvature-slope correlation of nuclear symmetry energy and its imprints on the crust-core transition, radius and tidal deformability of canonical neutron stars
背景：核对称能$E_{sym}(ρ)$编码了使核系统更富中子所需的能量信息。虽然它在核物质饱和密度$ρ_0$处的斜率参数L已经被最近的天体物理观测和地球核实验相对较好地约束，但它表征$2ρ_0$周围$E_{sym}(ρ)$的曲率$K_{\rm{sym}}$仍然很大程度上不受约束。在文献中，使用各种核理论和相互作用对$E_{sym}(ρ)$进行了超过520次计算，预测了几种显著不同的$K_{\rm{sym}}-L$相关性。目的：如果可以牢固地建立$E_{sym}(ρ)$的唯一的$K_{\rm{sym}}-L$相关性，则将使我们能够使用对其斜率参数L的可用约束来逐渐更好地约束$E_{sym}(ρ)$的高密度行为。我们研究了不同的$K_{\rm{sym}}-L$相关性是否会影响中子星的可观测性以及影响程度。方法：利用具有三个代表性$K_{\rm{sym}}-L$关联函数的核状态方程元模型，生成了中子星的多个状态方程。然后，我们研究的$K_{\rm{sym}}-L$相关的壳核过渡密度和压力，以及半径和潮汐变形的正则中子星的影响。结果：$K_{\rm{sym}}-L$相关性对壳核转换密度和压力均有显著影响。它对正则中子星的半径和潮汐形变也有很强的影响，特别是在小L值的情况下。来自LIGO/VIRGO和NICER的可用数据为斜率L设置了一些有用的限制，但不能区分所考虑的三种代表性的$K_{\r…
2020-10-04 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-ex
Effect of superfluid matter of neutron star on the tidal deformability
在广义相对论框架下研究了超流性对中子星潮汐响应的影响。在这项工作中，我们采取双层方法，超流物质被限制在恒星的核心。然后，超流核心被普通物质流体的包层包裹，有效地充当恒星的低密度地壳区域。在核心中，物质含量由双流体模型描述，其中只有中子被视为超流体，另一种流体由质子和电子组成，使其电荷中性。本文计算了中子星的各种潮汐勒夫数，并讨论了核内两种流体之间的卷吸对它们的影响。我们还强调了利用双星螺旋内的引力波探测超流性需要不止一个潮汐参数。
2020-09-15 astro-ph.HE gr-qc
Discrepancy in tidal deformability of GW170817 between the Advanced LIGO twin detectors
我们发现，汉福德和利文斯顿探测器的先进LIGO推导出一个独特的后验概率分布的二进制潮汐变形波浪线{λ}的第一个二进制中子星合并GW 170817。利用嵌套采样引擎和LALInference软件包提供的TaylorF 2波形对GW 170817的公开数据进行分析，发现LIGO-Virgo探测器网络得到的双星潮汐形变率的概率分布主要由Hanford探测器决定。具体地说，通过对单个恒星的潮汐变形性施加平坦先验，Hanford探测器、Livingston探测器和LIGO-Virgo探测器网络的波浪线{Lambda}的对称90%可信区间分别为527^{+619}-345}、927^{+522}-619}和455^{+668}-281}。此外，当我们改变分析中使用的数据的最大频率时，由利文斯顿检测器得到的分布不规则地变化。汉福德探测器没有观察到这一特征。虽然它们都是一致的，但差异和不规则的行为表明，对噪声特性的深入研究可能会提高我们对GW 170817和未来事件的理解。
2019-10-30 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Tidal deformability of neutron stars with realistic equations of state and their gravitational wave signatures in binary inspiral
中子星吸入的引力波信号的早期部分可能产生关于核物质状态方程的可靠信息。恒星内部结构对波形的影响由一个参数表征：潮汐变形能力λ，它测量恒星对伴星扰动潮汐场的四极形变。我们计算了一个广泛的状态方程的lambda，并发现lambda的值跨越一个数量级的状态方程模型考虑的范围。中子星状态方程与引力波观测的早期部分的inspiral之间的区别的可行性分析表明，在λ的测量误差急剧增加的总质量的二进制。将误差与λ的预期范围进行比较，我们发现，在100 Mpc的距离上对双星进行的高级LIGO观测只能探测异常僵硬的状态方程，而拟议中的爱因斯坦望远镜可能会看到一个干净的潮汐信号。
2009-11-18 astro-ph.HE gr-qc
Tidal deformations of neutron stars with elastic crusts
随着引力波探测器首次探测到中子星合并双星，证明考虑中子星的内部结构如何影响它们可以不对称变形的方式是及时的。这种变形可能会在引力波信号上留下可测量的印记，并且可以通过潮汐相互作用或山脉的形成来获得。我们详细的形式主义，描述完全相对论中子星模型与弹性地壳进行静态扰动。这种形式主义为研究中子星变形的各种机制提供了基础。我们提出的正压状态方程和弹性地壳，这使我们能够计算相关的量，如潮汐变形参数的现实模型的结果。我们发现，包含弹性地壳提供了一个非常小的修正潮汐变形。这些结果使我们能够证明在双星螺旋上升期间地壳何时何地开始破裂，我们发现大部分地壳将保持完整，直到合并。
2020-05-12 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Neutron star tidal deformability and equation of state constraints
尽管中子星有着悠久的历史和天体物理学的重要性，但它们的一些关键性质仍然不确定。在它们内部遇到的极端条件，包括极端密度和同位旋不对称的不确定成分的物质，在广义相对论中独特地决定了恒星的宏观性质。天体物理学对这些宏观性质的限制，如中子星的质量和半径，长期以来一直被用来理解形成它们的物质的微观性质。本文讨论了中子星的另一个天体物理学上可观测的宏观性质：潮汐形变。中子星与其他具有结构的扩展天体一样，在外部潮汐场的影响下会发生潮汐形变。在通过引力波发射观测到的中子星合并的背景下，这种变形可以通过称为\emph{tidal deformability}的参数进行量化。我们讨论了潮汐变形的作用，在观测的聚结中子星与引力波，以及它如何可以用来探测自然界最紧凑的物质对象的内部结构。也许不可避免的是，大部分的讨论将由GW 170817决定，截至撰写本文时，GW 170817是对双中子星与引力波合并的最具信息性的确认探测。
2020-11-12 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Can We Probe Spacetime Non-commutativity Through Tidal Deformability of Compact Objects?
本文基于 de Sitter 规范引力理论研究了时空非对易性对致密物体潮汐形变性的影响，发现中子星和玻色子星在黑洞致密度极限下NC修正收敛为有限值，无法作为约束时空非对易性的可行候选者。
2025-05-01 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Revisiting the lower bound on tidal deformability derived by AT 2017gfo
我们重新审视了由发光的kilonova/macronova，AT 2017 gfo，通过与来自二进制中子星合并GW 170817的引力波一致的模型的数值相对论模拟，对二进制潮汐变形波浪线{Lambda}的下限。与文献中的说法相反，我们发现波浪线{Lambda}<~400的双星可以解释AT 2017 gfo的光度，只要像以前的工作一样假设残骸中有适度的质量喷射。其原因是中子星的最大质量与典型质量为~1.4M_sun的中子星的潮汐形变没有强相关。如果最大质量是如此之大，以至于双星合并后不会立即坍缩成黑洞，那么喷出物的质量可以足够大，而不管双星的潮汐变形能力如何。我们提出了符合AT 2017 gfo光度对喷出物质量要求的波浪线{Lambda}降至242的二元合并模型。我们进一步发现，AT 2017 gfo的亮度可以用合并后没有反弹的模型来解释。我们的结论是，AT 2017 gfo的光度是不是很有用的约束的双潮汐变形。准确估计的质量比将是必要的，以建立一个下限使用电磁对应的未来。我们还警告说，合并模拟，采用有限的一类列表状态方程可能会严重偏见，由于缺乏一般性。
2019-05-14 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Bayesian Analysis for Extracting Properties of the Nuclear Equation of State from Observational Data including Tidal Deformability from GW170817
我们开发了一种贝叶斯分析方法，用于选择最可能的状态方程下的一组约束，从紧凑的恒星物理，其中包括潮汐变形能力从GW170817。我们应用这种方法的第一次的两个参数的家庭的混合状态方程的基础上的现实模型的强子阶段（KVORcut02）和夸克物质阶段（SFM $α$）产生的第三个家庭的混合星的质量半径图。一个参数（$α$）表征夸克物质的弦翻转模型中弦张力的屏蔽，而另一个参数（$Δ_P$）属于模拟pasta相热力学的混合相结构，并包括麦克斯韦结构作为$Δ_P=0$的极限情况。我们提出了相应的结果，紧凑的恒星性质，如质量，半径和潮汐变形，并使用经验数据，他们在新开发的贝叶斯分析方法，以获得其考虑范围内的模型参数的概率。
2019-02-05 astro-ph.HE nucl-th
Tidal deformability and gravitational-wave phase evolution of magnetised compact-star binaries
由致密星的吸气双星产生的信号中的引力波相位的演化被两颗星的非零变形能力所修改。因此，这些修正的测量具有提供关于核物质状态方程的重要信息的潜力。在过去的十年里，人们进行了大量的工作来量化这些修正，但迄今为止，它仅限于零内禀磁场的恒星。虽然由磁张力和磁压力引入的校正预计是次主导的，但确定这些校正变得重要的精确条件仍然是有用的。为了解决这个问题，我们进行了二阶微扰分析的潮汐变形的磁化致密星下的各种磁场强度和状态方程描述的中子星或夸克星。总的来说，我们发现对潮汐变形性的磁致校正将产生引力波相位演化的变化，这对于现实的磁场是不太可能检测到的，即，$B\sim 10^{10} - 10^{12}\,{\rm G}$。同时，如果磁场不切实际地大，即，$B\sim 10^{16}\,{\rm G}$，这些修正将产生相当大的贡献的相位演化，特别是夸克星。在后一种情况下，感应相位差将代表测量磁场特性的独特工具，提供难以量化的信息。
2020-10-31 astro-ph.HE gr-qc
Scalarized neutron stars in massive scalar-tensor gravity: X-ray pulsars and tidal deformability
本研究比较了三种大质量标量-张量理论中的中子星标量化，首次计算了潮汐形变，并展示了普适关系，为X射线和引力波观测提供约束依据。
2025-03-31 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Unveiling the correlations of tidal deformability with the nuclear symmetry energy parameters
基于卡方的协方差方法允许人们直接从一组拟合数据中估计与核物质相关的所需观测量之间的相关性，而无需求助于核物质参数（NMP）的分布。应用这种方法研究了中子星的潮汐形变与核对称能的斜率和曲率参数之间的关系。核对称能的斜率和曲率参数由一组广泛的有限核拟合数据以及中子星的最大质量决定。与拟合数据一致的NMP分布的知识隐含地嵌入在Hessian矩阵中，Hessian矩阵是这种协方差方法的核心。通过与显式使用NMPs分布得到的结果的比较，我们发现拟合数据所引起的NMPs之间的适当相关性有助于加强潮汐变形性与对称能量参数的相关性，如果没有它，上述相关性趋于消失。还强调了Isoscope和isovector NMPs之间的相互作用。
2020-08-08 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Tidal deformability of dressed black holes and tests of ultralight bosons in extended mass ranges
紧致天体在潮汐扰动下的变形性被编码在潮汐勒夫数（TLN）中，对于真空中的孤立黑洞，TLN消失。我们证明了被物质场包围的黑洞的TLN并不消失，可以用来探测双黑洞周围的环境。特别是，我们计算TLN的情况下，黑洞周围的标量凝聚体的存在下的标量和矢量潮汐扰动，发现一个强大的幂律行为的TLN的质量的标量场。使用这一结果作为引力潮汐扰动的代理，我们表明，未来的引力波探测器，如爱因斯坦望远镜和LISA可以对超轻玻色子的质量施加严格的约束，这些玻色子由于吸积或超辐射而在黑洞周围凝结。有趣的是，LISA可以测量从恒星质量（$\approx 10^2 M_\odot$）到超大质量（$\approx 10^7 M_\odot$）物体范围内的修饰黑洞的潮汐变形能力，提供$(10^{-17} - 10^{-13}) \, {\rm eV}$范围内超轻玻色子质量的测量，精度低于$10\%$，从而填补了来自地面和空间干涉仪的其他超辐射驱动约束之间的空白。总而言之，LISA和爱因斯坦望远镜可以探测组合质量范围为$(10^{-17} - 10^{-11}) \, {\rm eV}$的装扮黑洞的潮汐效应。
2021-08-17 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Upper limit set by causality on the tidal deformability of a neutron star
引力波天文学的一个主要目标是通过测量中子星的潮汐形变来约束中子星的物态方程。潮汐引起的波形偏离点粒子（或无自旋二元黑洞（BBH））的波形随状态方程刚度的增加而增加。我们表明，因果关系（要求的声速小于光速的一个完美的流体满足一个参数的状态方程）的地方作为质量的函数的潮汐变形的上限。与质量上限一样，通过使用具有$v_{sound} = c$的高密度状态方程并在匹配密度为核饱和密度的低密度（候选）状态方程来获得变形性极限。我们使用这些结果和[B.D. Lackey等人，Phys. Rev. D 89，043009（2014）]来估计黑洞-中子星（BHNS）双星相对于BBH的引力波相移的上限。即使假设足够弱，允许最大质量为$4\ M_\odot$（核饱和密度与异常坚硬的低密度候选状态方程相匹配），无量纲潮汐变形的上限也是严格的。它导致更严格的估计上限的最大潮汐引起的相移合并之前。我们在附录中评论了因果关系、条件$v_{sound} < c$和条件$dp/dε< 1$之间的关系。
2017-05-03 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Tidal deformability of black holes surrounded by thin accretion disks
Universidade de Lisboa（里斯本大学）；University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学）；Sapienza Università di Roma（罗马第一大学）；INFN, Sezione di Roma（意大利国家核物理研究所罗马分部）
研究被薄吸积盘包围的黑洞的潮汐可变形性，揭示其Love数可能影响引力测试并限制黑洞模仿者检测。
2026-03-12 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Multipolar universal relations between f-mode frequency and tidal deformability of compact stars
虽然致密星的单个恒星参数通常表现出明显的状态方程（EOS）的依赖性，EOS不敏感的通用公式，这些参数显着存在。本文探讨了Lau，Leung提出的两个公式之间的相互关系，即联系$f$模式四极振荡频率$ω_2$和转动惯量$I$的$f$-$I$关系，以及联系$I$、四极潮汐变形性$λ_2$和四极矩$Q$的$I$-Love- $Q$关系，林（Astrophys）J. { \bf 714}，1234（2010）]和Yagi和Yunes [Science { \bf 341}，365（2013）]中所述。本文揭示了具有相同角动量$l=2,3,\ldots$的$ω_l$和$λ_l$之间的相对论普适关系，即所谓的“对角$f$ -Love关系”，它适用于实际的致密星和刚性多变星。进一步深入研究了牛顿极限的物理机制，得到了统一的$f$ - $I$ -Love关系.我们得出的结论是，这些EOS不敏感的公式源于一个共同的物理起源-紧凑型恒星可以被认为是quasiincompressable时，他们的反应缓慢的时间变化引入的$f$模式振荡，潮汐力和旋转。
2015-01-13 astro-ph.HE gr-qc
Tidal deformability of strange stars and the GW170817 event
在这项工作中，我们考虑了奇异星形成的夸克物质的色味锁定（CFL）阶段的色超导性。CFL相用Nambu-Jona-Lasinio模型描述，模型中包含四个费米子矢量和双夸克相互作用通道。通过在热力学势中引入胶子自能，考虑了色超导介质对胶子的影响。我们通过改变矢量耦合$G_V$来构造模型的参数化，并将结果与GW 170817事件的潮汐变形性数据、MSP J 0740 +6620等大质量恒星的最大质量观测数据以及PSR J 003 +0451的质量/半径拟合到NICER数据进行比较。我们的研究结果指出，窗口的$G_V$参数空间的模型，胶子效应和不包括在内，这是兼容的所有这些天体物理约束，即，$0.21<G_V/G_S<0.4$，和$0.02<G_V/G_S<0.1$，分别。我们还观察到的GW 170817事件和$G_V$之间的潮汐变形能力的强相关性。我们的结果表明，从结构的角度来看，在紧凑的双星碰撞中不能排除奇怪的恒星。
2021-04-15 astro-ph.HE hep-ph
Measuring the neutron star tidal deformability with equation-of-state-independent relations and gravitational waves
引力波测量的双中子星合并提供了有关极端物质的性质，包括恒星的信息。尽管我们期望宇宙中所有的中子星都遵循相同的状态方程，即形成它们的物质的性质是普遍的，但目前的潮汐推断分析将这两个天体视为独立的。我们提出了一种方法来测量引力波信号中潮汐相互作用的影响-从而约束状态方程-假设两个二元分量服从相同的状态方程。我们的方法利用了两颗恒星的潮汐形变之间的关系，给出了它们的质量比，这种关系已被证明只对状态方程有很弱的依赖性。我们使用这种关系链接的潮汐变形的两颗星在一个现实的参数推断研究，同时边缘化的关系中的错误。这种方法将更多的物理信息纳入我们的分析，从而导致更好地测量潮汐效应的引力波信号。通过模拟信号，我们估计，在测量的潮汐参数的不确定性减少了至少2 -在某些情况下高达10 -取决于状态方程和系统的质量比的一个因素。
2018-05-22 astro-ph.HE gr-qc
Tidal deformations of compact stars with crystalline quark matter
在广义相对论中，假设退禁闭夸克物质存在于晶态色超导相中，研究了裸夸克星和由夸克物质核组成的混合致密星的潮汐形变.我们发现，在计算潮汐变形性时考虑晶体夸克物质的弹性性质，可以打破流体致密星中普遍存在的将转动惯量与潮汐变形性联系起来的I-Love关系.我们的结果表明，尽管我们不知道高密度状态方程（EOS），但转动惯量和潮汐形变的测量原则上可以用来检验固体夸克星的存在。假设转动惯量可以测量到10%的水平，那么，如果潮汐变形能力可以测量到10%（45%）的水平，那么我们就可以区分由我们的夸克物质物态方程模型描述的1.4（1）$M_\odot$固体夸克星和流体致密星。另一方面，我们发现混合星的核物质流体包层可以显著地屏蔽固体核的影响，使得混合星的I-Love关系仍然与流体星的普适关系在1%左右的水平上一致。
2017-05-04 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Tidal deformability and I-Love-Q relations for gravastars with polytropic thin shells
中子星模型和夸克星模型的转动惯量、自旋诱导四极矩和潮汐勒夫数通过一些关系式联系起来，这些关系式只轻微地依赖于恒星状态方程。这些“I-Love-Q”关系对天体物理学和引力波天文学有重要的意义。一个有趣的问题是，类似的关系是否适用于其他致密物体，以及它们如何接近黑洞极限。为了回答这些问题，在这里，我们调查了一大类薄壳引力星，这是外来的紧凑对象，不拥有一个事件视界，也没有时空奇点的变形特性。在小自旋小潮汐场展开下，计算了具有多变薄壳的引力星的转动惯量、四极矩和四极电性勒夫数.薄壳引力星的I-Love-Q关系与普通中子星的I-Love-Q关系截然不同。对于不太紧凑的模型，Love数和四极矩都是负值，I-Love-Q关系不断接近黑洞极限。我们考虑了各种多方状态方程的物质壳，并发现没有普遍性的I-Love-Q关系。然而，我们不能否认这样一种可能性，即类似于中子星的情况，对于有限的一类状态方程，可能出现近似的普适性。最后，我们讨论了如何测量的潮汐变形从引力波探测的紧凑的二进制inspiral可以用来约束外来紧凑的物体，如重力星。
2016-07-13 astro-ph.HE gr-qc
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
Gravitational-wave constraints on the GWTC-2 events by measuring the tidal deformability and the spin-induced quadrupole moment
通过重新分析 GWTC-2 低质量并合事件，利用旋近阶段的潮汐形变率和自旋诱导四极矩提供与模型无关的约束，发现所有事件均符合广义相对论双黑洞波形，不支持奇异致密天体假设。
2025-04-02 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Structure and tidal deformability of a hybrid star within the framework of the field correlator method
本研究在场关联子方法框架下，结合变分法强子模型，预言了最大质量约2.04倍太阳质量的稳定混合星，其状态方程满足GW170817潮汐形变及NICER质量-半径约束，并给出夸克-反夸克势V1约为0.08 GeV。
2020-06-01 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Speed of sound constraints from tidal deformability of neutron stars
致密核物质中的声速上限是核物理中最有趣但尚未解决的问题之一。结合孤立中子星和双星中子星系统的观测数据进行的理论研究为阐明这一问题提供了极好的机会。在目前的工作中，我们提出了一种方法，直接关联的测量潮汐变形（极化率）的中子星系统（合并前）的最大中子星质量的情况下，可能的上限上的声速。该方法基于简单而有效的思想，即有效潮汐变形能力的上限有利于软状态方程，而最近的高测量值的中子星质量有利于刚性的。在目前的工作中，首先，使用一个简单的良好建立的模型，我们参数化的刚度的状态方程的帮助下的声速。其次，在比较最近的观测LIGO/VIRGO合作的两个事件，GW 170817和GW 190425，我们提出了可能的强大的约束。此外，我们评估和假设，在本方法的框架下，什么样的未来的测量可以帮助我们提高严格的约束条件的中子星状态方程。
2020-11-09 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Accounting for Tidal Deformability in Binary Neutron Star Template Banks
本文提出构建双中子星引力波模板库的新方法，将潮汐形变度纳入搜索参数，并采用受质量和GW170817状态方程约束的物理先验，把额外模板占比由33%降至8.2%。
2025-09-29 astro-ph.HE gr-qc
